Rockwell Hardness Tester Untuk Uji Kekerasan Mold

Pernahkah Anda memperhatikan bahwa ada mold yang mampu digunakan dalam jangka waktu sangat lama, sementara mold lainnya justru cepat mengalami keausan, meskipun digunakan pada proses injection molding plastik yang hampir sama? Dalam banyak kasus, perbedaan tersebut disebabkan oleh satu faktor krusial, yaitu kekerasan mold.

Baja mold merupakan material utama karena harus mampu menahan tekanan mekanis berulang, gesekan, serta perubahan suhu ekstrem, terutama pada aplikasi hot work. Kekerasan yang tidak sesuai dapat menyebabkan berbagai masalah selama proses produksi.

Jika baja mold terlalu lunak, mold akan mudah mengalami deformasi dan keausan. Sebaliknya, jika terlalu keras, proses machining menjadi sulit dan akurasi dimensi dapat menurun. Oleh karena itu, pengendalian kekerasan mold menjadi faktor krusial untuk memastikan mold bekerja optimal sepanjang siklus produksinya.

Pengaruh Kekerasan terhadap Performa Baja Mold

1. Ketahanan terhadap keausan

Baja dengan tingkat kekerasan yang lebih tinggi umumnya memiliki daya tahan yang lebih baik terhadap gesekan dan abrasi. Hal ini membantu memperpanjang umur mold, terutama pada proses injection molding dengan volume produksi tinggi.

2. Kekuatan material

Kekerasan berkaitan langsung dengan kekuatan material. Semakin optimal tingkat kekerasannya, semakin baik kemampuan baja mold dalam menahan beban kerja dan tekanan operasional tanpa mengalami deformasi.

3. Kemudahan proses machining

Kekerasan yang terlalu tinggi akan menyulitkan proses machining, sedangkan kekerasan yang terlalu rendah dapat membuat mold tidak memenuhi kebutuhan operasional.

Bagaimana Cara Mengukur Kekerasan Mold?

Kekerasan mold umumnya dinyatakan dalam skala Rockwell, seperti HRC atau HRB. Metode uji kekerasan Rockwell merupakan salah satu metode yang paling umum digunakan dalam industri mold karena prosesnya cepat, hasilnya andal, dan mudah diterapkan dalam lingkungan produksi maupun kontrol kualitas.

Apa itu Rockwell Hardness Tester?

Rockwell hardness tester adalah alat uji kekerasan yang mengukur nilai kekerasan material berdasarkan metode kedalaman penetrasi indentor terhadap permukaan material. Alat ini banyak digunakan untuk verifikasi material, inspeksi material masuk, dan pengendalian kualitas produksi.

Rekomendasi Produk: BENKWELL LHRS-150 Digital Rockwell Hardness Tester

BENKWELL LHRS-150 adalah Rockwell hardness tester digital yang direkomendasikan untuk pengujian kekerasan mold. Dilengkapi dengan layar LCD yang jelas, mendukung 15 skala Rockwell (HRA-HRV), serta memiliki printer internal dan interface RS-232 untuk memudahkan pengelolaan data dan dokumentasi. 

Bagaimana Cara Kerja Rockwell Hardness Tester?

Rockwell hardness tester bekerja dengan mengukur ketahanan material terhadap deformasi permanen akibat tekanan. Prinsip dasarnya adalah mengukur kedalaman penetrasi indenter ke permukaan material di bawah beban tertentu. 

Proses pengujian dimulai dengan menekan indenter berupa kerucut berlian (diamond cone) atau bola baja / tungsten carbide ke permukaan material uji.

Pada tahap awal, beban pendahuluan (minor load) diberikan untuk membentuk titik acuan yang stabil serta mengurangi pengaruh ketidakrataan permukaan material. Setelah itu, beban utama (major load) diaplikasikan hingga indenter menekan lebih dalam ke material. Ketika beban utama dilepas dan beban awal tetap dipertahankan, alat mengukur selisih kedalaman indentasi antara kondisi awal dan akhir.

Selisih kedalaman inilah yang digunakan untuk menentukan nilai kekerasan Rockwell. Sistem Rockwell dirancang sehingga semakin kecil kedalaman indentasi, semakin tinggi nilai kekerasannya. Artinya, material yang lebih keras akan menghasilkan nilai Rockwell yang lebih besar.

Metode ini menghasilkan proses pengujian yang cepat, konsisten, dan andal, tanpa memerlukan pengukuran visual atau perhitungan yang rumit.

Skala Rockwell Mana yang Harus Digunakan?

Tidak semua material diuji dengan skala Rockwell yang sama. Metode Rockwell menyediakan berbagai skala pengujian yang disesuaikan dengan jenis material dan aplikasi.

HRC – Untuk Material Keras dan Baja Mold 

Skala Rockwell C (HRC) merupakan skala yang paling umum digunakan untuk pengujian kekerasan mold. Skala ini menggunakan indenter diamond cone dengan beban 150 kgf, dan sangat ideal untuk baja mold yang telah melalui perlakuan panas, tool steel, serta stainless steel.

Tabel skala kekerasan Rockwell

Apakah Dwell Time Mempengaruhi Hasil Uji Rockwell?

Dwell time atau waktu penahanan beban sangat berpengaruh terhadap akurasi hasil pengujian. Dalam pengujian Rockwell, terdapat beberapa tahap waktu penting, yaitu:

• Waktu penahanan beban awal (minor load dwell time)

• Waktu penahanan beban utama (major load dwell time)

• Waktu pemulihan setelah beban dilepas (recovery/post-load)

Tahapan ini memungkinkan terjadinya pemulihan elastis dan stabilisasi deformasi (indentation creep). Material dengan tingkat pemulihan elastis yang tinggi dapat menunjukkan perbedaan hasil yang signifikan apabila dwell tidak konsisten. Oleh karena itu, pengaturan dwell time yang tepat sangat penting untuk memperoleh hasil uji yang konsisten dan dapat diandalkan.

Blok Kalibrasi Uji Kekerasan dan Toleransi Pengukuran

Blok referensi kekerasan atau calibration hardness test blocks digunakan untuk memverifikasi akurasi dan repeatability dari Rockwell hardness tester. Sebelum digunakan, blok kalibrasi harus dibersihkan dan memenuhi persyaratan fisik tertentu, seperti ketebalan yang memadai, permukaan yang rata, dan kondisi permukaan yang baik.

Dalam proses kalibrasi:

• Biasanya dilakukan 5 titik indentasi pada blok referensi.

• Nilai pengulangan (repeatability) alat harus berada dalam batas toleransi yang ditentukan.  

Batas toleransi repeatability yang umum digunakan:

• ≤ ±1,5% untuk HRC

• ≤ ±3% untuk HRB

• ≤ ±2% untuk HRN

• ≤ ±3% untuk HRT

Jika nilai kekerasan yang diukur berada di luar batas toleransi tersebut, maka alat uji harus disesuaikan atau dikalibrasi ulang sebelum digunakan kembali.

Mengapa Rockwell Hardness Tester Banyak Digunakan?

Rockwell hardness tester tetap menjadi pilihan utama di berbagai industri karena menawarkan:

• Pengoperasian yang cepat dan mudah

• Fleksibilitas tinggi untuk berbagai material seperti logam, palastik, dan komposit

• Hasil pengujian yang andal dan konsisten pada berbagai rentang kekerasan

Distributor Rockwell Hardness Tester di Indonesia

PT LFC Teknologi Indonesia adalah distributor resmi Rockwell Hardness Tester di Indonesia. Untuk berdiskusi seputar kebutuhan hardness tester di perusahaan Anda,  silakan hubungi kami.

Kunjungi juga halaman Facebook, Instagram, Youtube, Linkedin dan TikTok kami untuk mendapatkan update terbaru seputar peralatan industri lainnya