Mengenal UTM (Universal Testing Machine) adalah langkah awal yang krusial untuk yang terlibat dalam dunia teknik, manufaktur, serta rekayasa material. UTM juga berarti alat uji material yang digunakan untuk mengukur kekuatan tarik, tekan, lentur, serta berbagai sifat mekanik lainnya dari suatu bahan. Dengan kemampuannya melakukan berbagai jenis pengujian.
Di artikel kali ini, kita akan mengenal UTM secara menyeluruh, dimulai dari definisi, fungsi, sampai komponen-komponen penyusunnya. Selain itu, akan dibahas pula cara kerja UTM serta jenis-jenis pengujian seperti tarik, tekan, lentur, dan fatigue test yang sering digunakan di laboratorium maupun industri.
Mengenal UTM tidak hanya penting bagi para profesional teknik, tetapi juga sangat bermanfaat bagi pelajar, mahasiswa, atau siapa pun yang sedang belajar mekanika bahan. Dengan memahami prinsip kerja dan data yang dihasilkan UTM, pengguna dapat mengevaluasi performa material secara objektif dan ilmiah.
Apa Itu Universal Testing Machine?
Universal Testing Machine adalah alat uji yang digunakan untuk mengukur kekuatan mekanik material, seperti kekuatan tarik, tekan, dan juga lentur. Disebut “universal” karena dapat digunakan untuk berbagai jenis pengujian pada berbagai bahan: logam, plastik, beton, kayu, komposit, dan lainnya.
Keunggulan utama dari UTM adalah kemampuannya mensimulasikan kondisi kerja nyata suatu material, baik secara statik maupun dinamis. Inilah alasan mengapa UTM menjadi alat wajib di laboratorium mekanika material dan pengembangan produk industri.
Fungsi dan Tujuan Universal Testing Machine
UTM memiliki berbagai fungsi utama dalam pengujian material, baik dalam dunia industri, laboratorium, maupun pendidikan:
1. Mengukur Kekuatan Tarik (Tensile Test) – Mengetahui seberapa besar gaya tarik maksimum yang dapat diterima oleh suatu material sebelum patah.
2. Mengukur Kekuatan Tekan (Compression Test) – Menilai kemampuan suatu bahan untuk menahan gaya tekan sampai batas deformasi atau kerusakan.
3. Melakukan Uji Lentur (Bending Test) – Mengukur ketahanan material terhadap pembengkokan, penting untuk bahan seperti plastik, kayu, atau logam pipih.
4. Melakukan Uji Geser (Shear Test) – Mengetahui daya tahan suatu bahan terhadap gaya geser, terutama pada sambungan atau bahan komposit.
5. Menampilkan Data Mekanik Material – Menghasilkan data seperti: Tegangan (stress), Regangan (strain), Modulus elastisitas (Young’s modulus), Titik leleh dan patah
Tujuan Universal Testing Machine
Universal Testing Machine digunakan menyesuaikan kebutuhan praktis dan ilmiah:
1. Evaluasi Kualitas Material – Menentukan apakah material layak digunakan dalam konstruksi atau produksi sesuai standar (misalnya SNI, ASTM, ISO).
2. Riset dan Pengembangan (R&D) – Digunakan dalam penelitian untuk menganalisis karakteristik material baru atau campuran bahan.
3. Kontrol Kualitas Produksi – Mengecek konsistensi mutu bahan baku atau produk akhir di industri (otomotif, konstruksi, manufaktur).
4. Pendidikan dan Pelatihan – Sebagai alat bantu belajar di SMK, politeknik, atau universitas dalam praktikum mekanika bahan, teknik mesin, dan teknik sipil.
Bagian-Bagian Universal Testing Machine
Berikut adalah bagian-bagian pada Universal Testing Machine:
| Bagian | Deskripsi |
| Upper Cross Head | Merupakan bagian atas dari rangka mesin. Berfungsi sebagai penahan tetap untuk pengujian tarik. Tidak bergerak, menjadi titik tetap untuk menarik atau menekan spesimen. |
| Space for Tensile Specimen | Ruang untuk meletakkan spesimen yang akan diuji tarik. Spesimen akan ditarik secara perlahan hingga putus, sambil diukur kekuatannya. |
| Movable Cross Head | Bagian yang dapat bergerak ke atas atau ke bawah. Mengatur posisi spesimen dan memberikan gaya pada spesimen. |
| Space for Compressive Specimen | Ruang untuk meletakkan spesimen yang akan diuji tekan. Spesimen diletakkan di antara movable cross head dan meja (table). Saat uji tekan dilakukan, spesimen ditekan hingga hancur atau berubah bentuk. |
| Table | Bagian dasar tempat meletakkan spesimen untuk uji tekan. |
| Load Indicator | Penunjuk beban (dalam bentuk dial atau digital). Menampilkan besar gaya (dalam Newton atau kilogram-force) yang diterapkan ke spesimen. Digunakan untuk membaca nilai tegangan maksimum dan beban saat spesimen putus atau hancur. |
| Speed Control | Mengatur kecepatan pergerakan cross head. Penting untuk melakukan uji dengan kecepatan standar. Dapat berupa tombol atau kenop putar. |
Jenis-Jenis Pengujian Pada Universal Testing Machine
1. Uji Tarik (Tensile Test) – Mengetahui kekuatan tarik, regangan, dan titik patah material.
2. Uji Tekan (Compression Test) – Mengukur kemampuan menahan beban.
3. Uji Lentur (Bending / Flexural Test) – Menilai ketahanan material terhadap pembengkokan.
4. Uji Geser (Shear Test) – Menguji seberapa besar gaya yang dapat menyebabkan geser pada material.
5. Uji Cyclic / Fatigue – Mengukur daya tahan material terhadap beban berulang (cyclic loading).
Kesimpulan
Dengan mengenal UTM secara menyeluruh, kita bisa memahami peran vital alat ini dalam berbagai aspek teknik dan industri. UTM bukan hanya alat uji biasa, tetapi merupakan kunci dalam memastikan bahan atau produk memenuhi standar kekuatan, keamanan, dan keandalan.