PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

15

Transcript of PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

Page 1: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

 

Page 2: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Itenas, Bandung, 20 Desember 2012 Editor: Dr.-Ing. M. Alexin Putra Dr. Tarsisius Kristyadi, ST., MT. Ir. Encu Saefudin, MT. Tito Shantika, ST., M.Eng. Liman Hartawan, ST., MT. Yusril Irwan, ST., MT. Marsono, ST., MT. Mira Musrini Barmawi, S.Si., MT. Pengarah : Dr. Agus Hermanto, Ir., MT. Dr. Tarsisius Kristyadi, ST., MT. Dr.-Ing. M. Alexin Putra Ir. Encu Saefudin, MT. Ir. Syahril Sayuti, MT. Desain Sampul : Muhammad Ridwan, ST., MT. ISSN 1693 - 3168 Cetakan Pertama, Desember 2012 Hak Cipta dilindungi Undang-Undang Dilarang mengutip, memperbanyak atau menterjemahkan sebagian atau seluruh isi buku tanpa ijin dari Jurusan Teknik Mesin, ITENAS.

Page 3: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

ii

PENGANTAR

Assalamu’alaikum. warahmatullahi wabarrakatuh, Pertama-tama marilah kita panjatkan Puji Syukur ke hadirat Allah SWT, karena atas izin dan karunia-Nya kita dapat bertemu dan bersilaturahmi dalam seminar di kampus Itenas-Bandung. Semoga seminar ini dapat berjalan dengan lancar sesuai dengan tujuannya. Seminar ini merupakan agenda tahunan civitas akademika Jurusan Teknik Mesin, FTI – Itenas, yang sudah dimulai sejak tahun 2002. Seminar ini diharapkan menjadi forum diskusi dan tukar informasi kegiatan studi dan penelitian yang telah dilakukan oleh para peneliti dari perguruan tinggi (dosen dan mahasiswa), instansi penelitian maupun praktisi industri, khususnya yang terkait dengan bidang teknik mesin, sehingga dapat meningkatkan sinergi diantara keduanya. Pada seminar kali ini, panitia telah berhasil menghimpun 41 makalah dan sekitar 35 makalah akan dipresentasikan. Makalah dikelompokkan ke dalam empat sub topik yaitu Teknologi Konversi Energi (TKE), Teknologi Manufaktur dan Metrologi (TMM), Teknologi Bahan dan Material Komposit (TBMK), dan Teknologi Perancangan dan Pengembangan Produk (TPPP). Dalam kesempatan ini, perkenankan kami menyampaikan terima kasih dan penghargaan setinggi-tingginya kepada seluruh penyaji makalah, peserta, civitas akademika Jurusan Teknik Mesin, FTI – Itenas, dan semua pihak yang telah berpartisipasi aktif sehingga seminar ini dapat terselenggara. Semoga kerjasama yang telah kita bangun selama ini dapat terus ditingkatkan dimasa-masa mendatang. Mohon maaf atas segala kekurangan dan kekhilafan. Akhir kata kami mengucapkan selamat mengikuti seminar, semoga semua gagasan dan pikiran yang berkembang selama seminar ini, dapat tercatat sebagai sumbangsih yang bermanfaat untuk kejayaan bangsa dan Negara kita. Wabillahi taufiq walhidayah, Wassalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh. Bandung, Desember 2012 Jurusan Teknik Mesin, FTI – Itenas Liman Hartawan, ST., MT Ketua Program Studi

Page 4: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

ISSN 1693-3168 Seminar Nasional - XI Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Kampus ITENAS - Bandung, 20-21 Desember 2012

iv

Teknik

MESIN

DAFTAR ISI

Hal PENGANTAR ii DAFTAR ISI iii

TOPIK TEKNOLOGI PERANCANGAN DAN PENGEMBANGAN PRODUK TPPP

01 Analisa Integrity Pipa Pengumpul Produksi Minyak Yang Unpiggable Dengan Menggunakan Metode Evaluasi Fitness For Service (FFS) (Muhammad Abdillah, Agus Sigit Pramono)

1

02 Desain Konseptual Kincir Air Berskala Mini Berbasis Aliran Sirkulasi Alamiah Pada Untaian Solar Thermal Experimental Apparatus (Stea-02) (Akhrom Aryady S., Indra Resmana, Yogi Sirodz Gaos, Tachli Supriyadi, Mulya Juarsa, Edi Marzuki, Januar Akbar)

9

03 Perancangan, Pembuatan Dan Pengujian Bilah Mixer Mesin Batch Mixer (Ari Siswanto, Husaini Ardi)

17

04 Optimalisasi Design Runner dan Gate Pada Mold Plastik Injeksi Untuk material PP (Polypropylene) (Dedek Kurniawan, Deni Kusmansyah, Sri Sudadio, Edi Sutoyo)

24

05 Analisis Kekuatan Statik Shifter Pemindah Posisi Pada Sistem Transmisi Untuk Kendaraan Xenia/Avanza (Encu Saefudin, Sugiharto, Rio Utomo)

31

06 Pengaruh Radius Punch Terhadap Penyimpangan Springback dalam Pembuatan Kepala Sabuk (Hartono Widjaja, Husaini Ardy)

39

07 Analisa dan Pengembangan Sistem Perlindungan Kebakaran pada Stasiun Pengumpul Minyak Berusia Tua (Old Oil Gathering Station) (Ivan Robby Radiansyah, I Made Londen Batan)

47

08 Rancang Bangun Mechanical Flap Ballscrew Test Bench Untuk Pesawat Terbang Jenis Boeing (Iwan Agustiawan, Usep Ali)

53

09 Perancangan Batako Interlok Berbahan Baku Sludge Industri Pulp dan Kertas (Reza Bastari Imran Wattimena, Aep Surachman)

61

10 Pengkajian Umur Sisa Pressure Vessel Noncircular Cross Section (Sumadi) 69

TOPIK TEKNOLOGI BAHAN DAN MATERIAL KOMPOSIT TBMK

01 Analisis Kerusakan Hydraulic Cylinder Rear Suspension Dengan Kapasitas 100 Ton (Anisman, Fakhrudin Arrazy, Rahmat Hidayat, Yudi Sumantri, Sumadi)

1

02 Pemuaian Panjang Bahan Stainles Steel 310 Akibat Perubahan Temperatur Pada Cylinder Heat Untuk Alat Uji Melt Flow Index (R. Burhan Nurakhman, Sri Sudadiyo, Budi Hartono)

9

03 Pengaruh Tekanan dan Lama Plasma Nitriding Terhadap Kekerasan dan Laju Korosi Baja Tahan Karat AISI 410 (Clara Nova, Viktor Malau, Tjipto Sujitno)

15

Page 5: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

ISSN 1693-3168 Seminar Nasional - XI Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Kampus ITENAS - Bandung, 20-21 Desember 2012

v

Teknik

MESIN

04 Analisis Kerusakan Rod Seal Pada Bucket Cylinder PC3000 Komatsu Dengan

Kapasitas 250 Ton (Fakhrudin Arrazy, Anisman, Rahmat Hidayat, Saepul Rochman, Sumadi)

24

05 Optimalisasi Kecepatan Pengadukan Terhadap Sifat Mekanik Material Nanokomposit Epoxy–Organo Clay (Fendy Thomas, Salam. H)

30

06 Analisis Kerusakan Membrane Pompa Diafragma Pada Mesin Dip Unit (Heru Pahrudin, Jaenal, Muhamad Faisal, Sumadi)

37

07 Analisis Kerusakan Wiper Combo Rod Seal Silinder Mesin Hydraulic Press Molding (Jaenal, Heru Pahrudin, Yudi Sumantri, Sumadi)

41

08 Analisis Kegagalan Proses Forging Pada Shaft Mirror Material SS400 Setelah Pemakaian 3204 Stroke (Joko sarwono utoyo, Rendy harnulus, Hendi Irawan, Gatot eka pramono)

49

09 Pengaruh Frekuensi Pemanasan Induksi terhadap Pengerasan Material ST-60 (Jamari, Muhammad Khafidh, Dian Indra Prasetyo, Rifky Ismail, Trias Andromeda)

58

10 Analisa Kerusakan Pipa Gas Bawah Tanah Dengan Menggunakan Metode Computerized Of Current Test (CCT) Dan Menggunakan Metode Infrared Thermography (IRT) (Mulyadi Hadi Saputra, Saipul Rochman, Sumadi )

64

11 Analisa Kerusakan Rubber Cover Press Roll Pada Mesin Insert Sistem Cetak Billing (Saepul Rochman, Sumadi)

71

12 Pengaruh Komposisi Chromium Terhadap Harga Impak dan Kekerasan Material GX120mn12 Pada Coran Palu 2,5 CB (Sophiadi Gunara)

75

13 Analisis Kerusakan V-Belt Pada Sistem Continously Variable Transmission (CVT) Yang Digunakan Sepeda Motor Matik (Syepi Hidayat, Mohammad Faizal, Mulyadi Hadi Saputra, Sumadi)

81

14 Analisa Kerusakan V-Belt Cooling Tower Yang Digunakan Pada Mesin Pendingin (Chiller) (Yudi Sumantri, Anisman, Rahmat Hidayat, Fakhrudin Arrazy, Sumadi)

85

TOPIK TEKNOLOGI KONVERSI ENERGI TKE

01 Analisis Perubahan Temperatur di Cylinder Secara Vertikal dan Radial Berdasarkan Daya Heater pada Alat Uji Melt Flow Index (Afrinaldi, Sumadi, Yoserizal Geneng)

1

02 Experimental Study of Mini Pool Combustion of Unconventional Fuel (Agung Sudrajad, Ezzad Ezani)

7

03 Uji Experimental Rotor Savonius Helix Dengan Penghalang Aliran Angin (Mohammad Alexin Putra, Roni Ramadani, Ganda Roni Simanullang, Asdar Askar)

13

04 Pengaruh Variasi Debit Aliran Air Pendingin Terhadap Rugi Tekanan Pada Kondisi Kesetimbangan Temperatur Di Celah Sempit Rektangular (Jhon Fredi Sianturi, Mulya Juarsa, Bambang Heru, Joko Prasetio, Hadi Kusuma, Yogi Sirodz Gaos)

19

Page 6: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

ISSN 1693-3168 Seminar Nasional - XI Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Kampus ITENAS - Bandung, 20-21 Desember 2012

vi

Teknik

MESIN

05 Studi Pendahuluan Pemanfaatan Ampas Sagu Sebagai Sumber Energi Bahan Bakar

Alternatif Pada Kompor Bioetanol (I Made Kartika Dhiputra, Numberi, J.J, Pinem, M.P, Ramadhian, A.A)

28

06 Alternatif Penggantian Pompa Torak dengan Pompa Sentrifugal pada Instalasi High Pressure Water Descaler (Kurniawan Ahmadi, Cokorda Prapti Mahandari)

35

07 Pengujian Sistem Konversi Energi Angin (SKEA) 400 Watt Wind Generator di Desa Simpang Kabupaten Garut (Muhammad Ridwan, Liman Hartawan, Fakhruroji)

38

08 Efek Variasi Debit Aliran pada Celah Sempit Rektangular Terhadap Bilangan Reynolds (Saepudin, Yogi Sirodz Gaos, Mulya Juarsa, Bambang Heru, Joko Prasetio, Hadi Kusuma)

44

09 Study Eksperimental Efektivitas Alat Penukar Kalor Berdasarkan Perubahan Debit Aliran di sisi Primer Untai Uji BETA (Suhendra, Mulya Juarsa, Hadi Kusuma, Yogi Sirodz Gaos)

52

TOPIK TEKNOLOGI MANUFAKTUR DAN METROLOGI TMM

01 Analisa Reliability, Availability & Life Cycle Cost Analysis Untuk Meningkatkan Performansi Central Steam Station 6 PT. Chevron Pacific Indonesia (Deasy Larky Paean, Ketut Buda Artana)

1

02 Analisa Keandalan Safety Instrumented System Dengan Menggunakan Metode Discrete Markov Chain Pada Steam Generator di Ladang Minyak Duri (Haniawan Wijayanto, Ketut BudaArtana)

8

03 Penggunaan Metode Friction welding untuk Penyambungan Aluminium (Irwansyah, Rifky Ismail, Jamari, Sri Nugroho)

16

04 Analisa Predictive Maintenance Untuk Meningkatkan Keandalan Jalan Di Ladang Minyak Duri (Josef Pantas, I Made Londen Batan)

23

05 Pengaruh Orientasi Peletakan Model Terhadap Kekuatan Tarik Produk Printer 3D Menggunakan Metode Fused Deposition Manufacturing (FDM) dengan Material Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) (Agus Prasetyo, Muhammad Ridlwan)

29

06 Hubungan Matematis Kecepatan Putar Spindel Terhadap Kekasaran Permukaan Studi Kasus Mesin Freis CNC TU – 3A (Syahril Sayuti)

34

07 Risk-Based Inspection (RBI) Tanki Timbun Yang Diproteksi Gas Blanket Dengan Metode API RP 581 (Windar Ristyan, I Made Londen Batan)

42

08 Analisis Korosi Proses Cladding Dengan Elektroda Stainless Steel Pada Baja Karbon (Yusril Irwan)

49

Page 7: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

TOPIK MAKALAH: TEKNOLOGI MANUFAKTUR

DAN METROLOGI (TMM)

Teknik

MESIN

SEMINAR NASIONAL XI REKAYASA DAN APLIKASI TEKNIK MESIN

DI INDUSTRI

Page 8: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

ISSN 1693-3168 Seminar Nasional - XI Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Kampus ITENAS - Bandung, 20-21 Desember 2012

TMM-16

Teknik

MESIN

Penggunaan Metode Friction welding untuk Penyambungan Aluminium

Irwansyah1, Rifky Ismail2, Jamari2, Sri Nugroho2 1 Program Studi Magister Teknik Mesin Universitas Diponegoro

2 Jurusan Teknik Mesin Universitas Diponegoro Jl. Prof. H. Sudarto, SH - Tembalang, SEMARANG 50275

[email protected],

Abstrak

Friction welding merupakan metode penyambungan logam ramah lingkungan, karena tidak menghasilkan asap atau gas. Keuntungan yang didapat menggunakan metode Friction welding adalah dapat dilakukan untuk jumlah kecil (prototype) maupun dalam jumlah besar, kemungkinan porositas dan inklusi terak dapat dieliminasi, zona panas yang kecil, sangat presisi, dan menghilangkan biaya-biaya (perkakas, perawatan). Friction welding merupakan metode penyambungan solid-state yang memanfaatkan tekanan dan gesekan untuk menghasilkan panas. Metode friction welding dapat digunakan untuk menyambung berbagai jenis material. Pada penelitian ini material yang akan dibahas adalah penyambungan antarlogam aluminium. Respon dari parameter tekanan gesek, waktu gesek, tekanan upset, dan waktu upset pada proses penyambungan menghasilkan temperatur, panjang upset, dan kekuatan sambungan. Kekuatan sambungan diperoleh dengan melakukan pengujian tarik pada benda uji. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi parameter dominan yang mempengaruhi kekuatan tarik benda uji dari penyambungan similar aluminium dengan metode friction welding adalah waktu gesekan. Kata Kunci: Friction welding, aluminium, tekanan gesek, waktu gesek, kekuatan tarik. 1. Pendahuluan

Friction welding merupakan salah satu metode yang paling ekonomis dan sangat produktif untuk melakukan penyambungan logam yang sama maupun berbeda. Friction welding secara luas telah digunakan dalam aplikasi industri otomotif dan kedirgantaraan. Friction welding terkadang menjadi satu-satunya alternatif yang layak untuk menyelesaikan permasalahan dilapangan dalam penyambungan bahan dengan karakteristik fisik berbeda [1].

Proses friction welding terdiri atas dua poros yang diberikan gaya aksial. Salah satu poros berputar digerakan oleh motor dengan kecepatan konstan. Kedua komponen kontak karena gaya aksial dengan besaran dan jangka waktu tertentu. Putaran terus sampai suhu dimana logam berada di zona plastic, kemudian poros berputar dihentikan dan tekanan gaya aksial dipertahankan atau ditingkatkan untuk menggabungkan kedua komponen [2]

Sifat-sifat material berpengaruh pada proses pengelasan dengan friction welding. Data material saja tidak cukup untuk menunjukkan apakah friction welding dapat berhasil digunakan. Sejumlah paduan yang tidak dapat dilas dengan proses pengelasan lain dapat dilas dengan efektif menggunakan friction welding. Komponen yang akan dilas dengan proses friction welding, harus memiliki kekuatan cukup tinggi untuk mengirimkan tekanan gaya aksial dan momen gesek serta kapasitas panas pembentukan yang cukup.

Aluminium murni cocok untuk friction welding. Dari sejumlah besar paduan aluminium dan material powder mertallurgi yang tersedia, masih ada beberapa kesesuaian untuk pengelasan yang masih harus diuji [3].

Metode penyambungan dengan friction welding belum banyak diketahui industri manufaktur Indonesia, terutama UKM (Usaha Kecil dan Menengah). Penelitian ini bertujuan mengenalkan metode

Page 9: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

ISSN 1693-3168 Seminar Nasional - XI Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Kampus ITENAS - Bandung, 20-21 Desember 2012

TMM-17

Teknik

MESIN

friction welding untuk penyambungan bahan aluminium kepada industri manufaktur Indonesia dan UKM. Dan kelanjutan penelitian ini akan menyambung bahan aluminium dengan bahan lainnya.

Dalam penelitian ini, bahan aluminium yang telah di las dengan metode friction welding dianalisa parameter proses penyambungan terhadap hasil sambungan dengan melakukan uji tarik. 2. Metodologi Penelitian

2.1 Bahan Penelitian.

Percobaan penyambungan bahan aluminium dengan metode friction welding menggunakan aluminium dengan komposisi kimia yang dituliskan pada Tabel 1 kekuatan tarik sebesar 338 MPa dan nilai kekerasan sebesar 48 HRB.

Tabel 1. Komposisi kimia aluminium

Unsur Al Si Fe Cu Mn Mg Cr Ni Zn

% 98.10 0.698 0.863 <0.05 0.0238 <0.05 0.0270 0.0474 <0.01

Unsur Sn Ti Pb Be Ca Sr V Zr

% <0.05 0.0132 <0.03 <0.0001 *0.0222 <0.0005 <0.01 0.0124

Dimensi benda uji yang digunakan untuk penelitian adalah dengan panjang 80 mm dan diameter  12.7  .

Gambar 1. Benda uji 2.2 Alat-alat Penelitian

Penelitian penyambungan bahan aluminium dengan metode friction welding menggunakan mesin friction welding dengan system hidrolik sebagai sumber tekanan. Spesifikasi mesin friction welding adalah sebagai berikut:

• Putaran : 1650, 2200, dan 3350 rpm • Driven system : Electromotor 3HP/3 phase

Pengujian kekuatan tarik benda uji menggunakan mesin uji tarik universal. Peralatan pendukung dalam penelitian; thermocouple infrared, jangka sorong, dan stopwatch.

Page 10: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

ISSN 1693-3168 Seminar Nasional - XI Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Kampus ITENAS - Bandung, 20-21 Desember 2012

TMM-18

Teknik

MESIN

(a) (b)

Gambar 2. (a) Mesin friction welding dan (b) system hidrolik.

2.3 Proses Penelitian

Langkah-langkah operasional proses friction welding diawali phase pra-kontak yaitu memasang benda uji pada chuck berputar dan diam. Dan dilanjutkan phase gesekan pertama, putaran dipercepat dan benda uji dikontakkan dengan gaya yang ringan. Gesekan kedua gaya ditingkatkan dan sifat plastis dari material terbentuk dari permukaan bidang las, gesekan berlanjut hingga fase kondisi material dianggap cukup. Tekanan upset diberikan ketika putaran dihentikan dan gaya ditingkatkan untuk menekan [4]. Gambar 3 menjelaskan perubahan benda uji setelah disambung dengan metode friction welding hingga setelah uji tarik.

Pada Tabel 2 dijelaskan parameter yang digunakan dalam penyambungan similar bahan aluminium.

Tabel 2. Parameter percobaan friction welding dengan waktu upset 2 detik.

No. Perc.

Kec. Putar (rpm)

Tekanan Gesek (psi)

Waktu Gesek (detik)

Tekanan Upset (psi)

No. Perc.

Kec. Putar (rpm)

Tekanan Gesek (psi)

Waktu Gesek (detik)

Tekanan Upset (psi)

S-1

1650

300 2 1000 S-6 2200

300 6 600 S-2 300 6 1000 S-7 400 6 600 S-3 300 10 1000 S-8 300 6 1000 S-4 300 6 600 S-9 3350

300 6 600

S-5 400 6 600 S-10 300 6 1000 Benda uji pengujian kekuatan tarik hasil sambungan pada benda uji dengan metode friction welding diukur menggunakan standar ASTM E8 [5]. Perubahan panjang benda uji (∆ atau dikenal dengan panjang upset dihitung menggunakan persamaan (1). Dan ilustrasi perubahan panjang pada benda uji dapat dilihat pada Gambar 4.

∆ (1) Dimana: ∆ Panjang  ,

Panjang sebelum di las gesek, mm Panjang sesudah di las gesek,

Page 11: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

ISSN 1693-3168 Seminar Nasional - XI Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Kampus ITENAS - Bandung, 20-21 Desember 2012

TMM-19

Teknik

MESIN

Gambar 3. A. Benda uji Hasil penyambungan, B. Benda uji tarik, C. Hasil pengujian tarik.

Gambar 4. Ilustrasi perubahan panjang benda uji

3. Hasil dan Pembahasan

Pengaruh utama parameter penyambungan digambarkan dengan grafik hasil pengamatan. Parameter yang diamati untuk kecepatan putar, tekanan gesek, waktu gesek, dan tekanan upset.

Tabel 3. Respon dan hasil uji tarik penyambungan aluminium dengan metode friction welding.

No. Perc.

Panjang Upset (mm)

Temperatur Maksimum

(oC)

Kekuatan Tarik (MPa)

No. Perc

Panjang Upset (mm)

Temperatur Maksimum

(oC)

Kekuatan Tarik (MPa)

S-1 5.9 113,6 262 S-6 16.18 141.9 266 S-2 12.9 126.6 277 S-7 16.06 153.1 264 S-3 16.9 130 287 S-8 18.08 145.1 279 S-4 13.61 133.2 271 S-9 14.02 103.2 291 S-5 18.56 120.2 252 S-10 17.4 137.8 256

Proses penyambungan aluminium dengan metode friction welding menghasilkan panas akibat gesekan, dimana nilai temperatur pada proses dipengaruhi parameter setiap pengujian penyambungan. Ikatan sambungan pada permukaan las dibentuk dengan deformasi kedua benda uji yang menghasilkan panjang upset pada benda uji. Tabel 3 menjelaskan nilai maksimum temperatur selama proses dan panjang upset pada penyambungan serta hasil pengujian kekuatan tarik setiap benda uji.

Page 12: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

ISSN 1693-3168 Seminar Nasional - XI Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Kampus ITENAS - Bandung, 20-21 Desember 2012

TMM-20

Teknik

MESIN

Gambar 5. Grafik kecepatan putar terhadap panjang upset.

Gambar 6. Grafik kecepatan putar terhadap kekuatan tarik.

Gambar 5 menjelaskan tentang hubungan kecepatan putar terhadap panjang upset dan Gambar 6 menjelaskan hubungan kecepatan putar terhadap kekuatan tarik untuk tekanan gesek dan tekanan upset yang berbeda.

Panjang upset benda uji dipengaruhi kecepatan putar dan peranan tekanan gesek. Dengan kecepatan putar 2200 rpm selama 6 detik dengan tekanan gesek 300 psi dan tekanan upset 1000 psi, panjang upset adalah 18.08 mm dan untuk tekanan upset 600 psi, panjang upset 16.18 mm. Kecepatan putar 2200 rpm pada penelitian menghasilkan sambungan dengan kekuatan tarik 279 MPa dengan parameter tekanan gesek 300 psi dan tekanan upset 1000 psi. Gambar 7 menjelaskan hubungan tekanan gesek terhadap kekuatan tarik dengan tekanan gesek sebesar 300 psi dan 400 psi waktu gesek selama 6 detik dengan tekanan upset sebesar 1000 psi pada kecepatan putar yang berbeda. Gambar 8 menjelaskan hubungan tekanan upset terhadap kekuatan tarik dengan tekanan gesek sebesar 300 psi dengan waktu gesek selama 6 detik dan tekanan upset sebesar 600 psi dan 1000 psi pada kecepatan putar yang berbeda.

5791113151719

1000 1500 2000 2500 3000 3500

Ups

et (m

m)

Kecepatan Putar (rpm)

P1=300 psi dan P2=600 psiP1=300 psi dan P2=1000 psi

250255260265270275280285

1000 1500 2000 2500 3000 3500

Kek

uata

n Ta

rik (M

Pa)

Kecepatan Putar (rpm)

P1=300 psi dan P2=1000 psi

Page 13: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

ISSN 1693-3168 Seminar Nasional - XI Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Kampus ITENAS - Bandung, 20-21 Desember 2012

TMM-21

Teknik

MESIN

Gambar 7. Grafik tekanan gesek terhadap kekuatan tarik.

Gambar 8. Grafik tekanan upset terhadap kekuatan tarik.

Gambar 9. Grafik waktu gesek terhadap kekuatan tarik.

Gambar 9 menjelaskan hubungan waktu gesek terhadap kekuatan tarik dengan parameter pengujian menggunakan tekanan gesek sebesar 300 psi dan tekanan upset sebesar 1000 psi pada kecepatan putar 1650 rpm. Dan gambar 10 menjelaskan hubungan kecepatan putar terhadap temperatur maksimum pada proses penyambungan dengan tekanan gesek sebesar 300 psi selama 6 detik dan tekanan upset 600 psi.

250

255

260

265

270

275

250 300 350 400 450

Kek

uata

n Ta

rik (M

Pa)

Tekanan Gesek (psi)

16502200

264266268270272274276278280

500 600 700 800 900 1000 1100

Kek

uata

n Ta

rik (M

Pa)

Tekanan Upset (psi)

16502200

260

265

270

275

280

285

290

0 2 4 6 8 10 12

Kek

uata

n Ta

rik (M

Pa)

Waktu Gesek (detik)

Page 14: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma

ISSN 1693-3168 Seminar Nasional - XI Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Kampus ITENAS - Bandung, 20-21 Desember 2012

TMM-22

Teknik

MESIN

Gambar 10. Grafik kecepatan putar terhadap temperatur maksimum

4. Kesimpulan

Metode friction welding untuk penyambungan bahan aluminium berhasil dilakukan. Variabel yang diteliti adalah tekanan gesek, waktu gesek, tekanan upset, dan kecepatan putar. Hasil penelitian penyambungan aluminium dengan metode friction welding menjelaskan bahwa parameter tersebut secara berurutan yang mempengaruhi nilai kekuatan tarik adalah (i) waktu gesekan, (ii) tekanan upset, (iii) tekanan gesekan, (iv) kecepatan putar, dan (v) waktu upset. Daftar Pustaka

[1] Uday M. B., 2010, Advances in Friction welding process; a review, Science of Technology of Welding and Joining, Maney on Behalf of The Institute.

[2] ASM, 1993. Welding, Brazing, and Soldering, ASM Handbook Commite, United States of America, ASM International.

[3] Krüger U., 1994, Friction, Explosive and Ultrasonic Welding Processes of Aluminum, TALAT Lecture 4400, EAA- European Aluminum Association.

[4] Moarrafzadeh A., 2012, Study Affected Zone (HAZ) in Friction welding Process, Journal of Mechanical Engineering.

[5] ASTM Standards, 2004. Standard Test Methods forTension Testing of Metallic Materials [Metric], United States of America, ASTM Internasional.

525456585105125145165

1000 1500 2000 2500 3000 3500

Tem

pera

tur

(o C)

Kecepatan Putar (rpm)

Page 15: PROSIDING SEMINAR NASIONAL XI - Gunadarma