Jurnal MEKANIKAL
Not a member yet
139 research outputs found
Sort by
SIFAT KUAT BENDING DAN STRUKTUR MIKRO KOMPOSIT CLAY/FLY ASH DENGAAN PEMANASAN BERULANG
Dalam penelitian ini serbuk clay sebagai matriks dan serbuk fly ash sebagai penguat, dalam proses pembuatan spesimen serbuk clay dikalsinasi dengan temperatur 600 oC dan fly ash dengan temperatur 200 oC ditahan selama 20 menit, dan dilanjutkan dengan proses screening hingga diperoleh ukuran serbuk 75 µm, 63 µm dan 53 µm, kemudian proses pencampuran menggunakan alat mixing selama 2 jam dengan komposisi campuran 25 %, 50 % dan 75 % fraksi berat fly ash. Campuran clay dan fly ash di kompaksi secara uniaxial pressing dengan tekanan 50 MPa. Kemudian disintering dengan variasi temperatur 1100 oC, 1125 oC dan 1150 oC ditahan selama 120 menit dengan laju kenaikan suhu 10 oC permenit. Pengujian yang dilakukan adalah pengujian Bending dan struktur mikro.Hasil pengujian menunjukkan bahwa dngan penambahan serbuk fly ash dan temperatur sintering meningkatkan nilai kuat bending. Hasil dari pegujian bending didapatkan nilai tertinggi yang diperoleh dari pemanasan berulang 3 kali, 5 kali, 7 kali dan 9 kali komposit dengan fly ash 75% fraksi berat dengan temperatur 1150oC yaitu 61.48 MPa pada 9 kali pemanasan sedangkan nilai kekeuatan bending terendah berada pada komposisi fly ash 25% fraksi berat dengan temperatur 1100oC yaitu 36.17 MPa pada 3 kali pemanasan. Kata kunci : clay , fly ash kompaksi uniaksial, sintering, pemanasan berulang, kekuatan bending, struktur mikro
EFEK VARIASI ARUS DAN WAKTU PENCELUPAN PADA PROSES ELECTROPLATING PLAT BAJA KOMERSIL TERHADAP KETEBALAN LAPISAN DAN LAJU KOROSI
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Jurusan Teknik Mesin Universitas Tadulako dengan tujuan untuk mengetahui efek variasi arus dan waktu pencelupan terhadap ketebalan lapisan dan laju korosi pada proses electroplating plat baja komersil dengan menggunakan pelapis nikel. Proses electroplating dilakukan dengan variasi kuat arus sebesar 3,6,9, dan 12 ampere dengan waktu pencelupan 1800 dan 3600 detik. Setelah itu dilakukan proses pengkorosian dengan waktu yang sama untuk semua spesimen yaitu 3600 detik.Hasil pengujian ketebalan lapisan tertinggi diperoleh pada waktu pencelupan 3600 detik dengan arus 12 ampere yaitu sebesar 0,93 mm dan ketebalan lapisan terendah pada waktu pencelupan 1800 detik dengan arus 3 ampere yaitu 0,48 mm. Semakin lama waktu pelapisan dan kuat arus maka semakin kecil nilai laju korosi. Semakin tebal lapisan pelindung nikel di permukaan, maka spesimen memiliki ketahanan korosi yang semakin baik, yaitu pada arus 12 ampere dengan waktu electroplating 3600 detik sebesar 25909,14 mpy terutama bila dibandingkan dengan spesimen yang tidak dilapisi mengalami laju korosi yang paling besar yaitu sebesar 111318,37 mpy.Kata kunci : electroplating, waktu, kuat arus, ketebalan, laju korosi, plat baja komersil, nikel, katoda, mp
PENGARUH ARUS PENGELASAN SMAW TERHADAP KEKUATAN BENDING PERMUKAAN (FACE BEND) LAS DAN KEKERASAN PADA BAJA KOMERSIL
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kekuatan bending dan kekerasan pada hasil pengelasan SMAW dengan elektroda E6013 diameter 2.6 mm dan metode bending permukaan las cara longitudinal. Penelitian ini dilaksanakan pada Laboratorium Uji Bahan Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Tadulako.Hasil pengujian kekuatan bending didapatkan nilai kekuatan bending pada arus 80 A mempunyai nilai tertinggi adalah 2,9491 MPa dan terendah pada arus 50 A adalah 2,2619 MPa. Nilai rata-rata kekerasan tertinggi terdapat pada arus 50 A sebesar 188,09 Kg/mm² dan terendah pada arus 80 A adalah 167,86 Kg/mm² yang terletak pada daerah logam las. Hasil pengujian struktur mikro menunjukkan bahwa struktur butir yang rapi dan rapat serta mempunyai kandungan perlit dan ferit terdapat pada daerah lasan dengan arus 80 A. Kata kunci : Pengelasan SMAW, Bending, Kekerasan, Baja Komersil.
ANALISIS KEKUATAN TARIK RANTAI PADA MODULAR CONVEYOR DENGAN METODE ELEMEN HINGGA
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kekuatan tarik rantai dengan variasi dimensi pitch, tebal, dan diameter dalam lubang rantai dari alat pemindah bahan modular conveyor dengan metode elemen hingga. Dalam hal ini, penelitian ini telah mendapatkan kekuatan tarik izin atau beban kerja yang aman dari dimensi normal rantai dan juga telah mendapatkan variasi dimensi rantai untuk beban tertinggi. Metode penelitian dilakukan melalui data eksprimental dengan uji tarik, data dari katalog dan metode elemen Hingga (MEH) dengan memakai Soft ware ABAQUS. Variasi dimensi rantai (pitch, tebal plat, diameter dalam lubang) adalah (1) 16 mm, 2 mm, 4mm; (2) 17 mm, 2,5 mm, 5 mm; (3) 18 mm,1,5 mm ,6 mm; (4) 17mm, 2 mm, 6 mm; dan (5) 18 mm, 2,5 mm, 4 mm. Dari hasil rangkaian analisis, eksperimental, dan analisis metode elemen hingga. Kegagalan pada rantai pertama kali dialami oleh bagian luar dari rangkaian rantai, dan berlanjut pada bagian-bagian rangkaian rantai yang lain. Nilai-nilai antara hasil perhitungan dan simulasi diperoleh tegangan kerja selisihnya sehingga strip dari rantai dinyatakan aman untuk digunakan dalam beban 26.800 N. Kemudian dengan MEH dari berbagai variasi dimensi tebal, diameter dalam rantai, dan pitch menunjukkan bahwa variasi (5) yang mampu menahan beban tertinggi yaitu sebesar 27.260 N.Key words: rantai,tegangan tarik, Metode Elemen Hingga, ABAQU
ANALISIS KEKUATAN TARIK, KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO PADA PENGELASAN SMAW YANG MENGGUNAKAN ELEKTRODA E 6013 DENGAN VARIASI GERAKAN ELEKTRODA
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh gerakan elektroda terhadap sifat mekanis dan struktur mikro hasil pengelasan SMAW dengan elektroda E 6013. Proses pengelasan SMAW menggunakan variasi gerakan elektroda lurus, zig-zag dan spiral. Elektroda yang digunakan adalah E 6013 dengan diameter 3,2 mm. Besar arus yang digunakan ialah 90 Ampere. Jenis kampuh yang digunakan adalah kampuh V dengan sudut 60o, tinggi akar 2 mm dan jarak akar 3 mm. Pengujian yang dilakukan adalah pengujian tarik, kekerasan dan pengamatan struktur mikro. Tempat penelitian dilakukan di Laboratorium Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Tadulako.Hasil pengujian tarik diperoleh nilai kuat tarik tertinggi pada gerakan elektroda spiral yaitu 616,6 Mpa dan terendah pada gerakan elektroda zig-zag yaitu 596 Mpa. Sedangkan nilai regangan tertinggi terdapat pada gerakan elektroda zig-zag yaitu 22,91% dan terendah pada gerakan elektroda spiral yaitu 19,41%. Untuk nilai modulus elastisitas tertinggi terdapat pada gerakan elektroda lurus yaitu 12070,02 Mpa dan terendah pada gerakan elektroda zig-zag yaitu 10339,48 Mpa. Nilai kekerasan tertinggi terdapat pada pengelasan dengan gerakan elektroda zig-zag yaitu 147,44 kg/mm2 dan yang terendah pada gerakan elektroda lurus yaitu 143,19 kg/mm2.Hasil pengamatan struktur mikro yang menunjukkan struktur butir yang rapi dan rapat serta mempunyai kandungan perlit dan ferit seimbang terdapat pada bagian logam lasan dan daerah HAZ dengan gerakan elektroda spiral. Kata kunci : SMAW, Gerakan Elektroda, E 6013, Kekuatan Tarik, Kekerasan, Pengamatan Struktur Mikr
ANALISIS KEKUATAN TARIK, KEKERASAN, DAN STRUKTUR MIKRO PADA PENGELASAN SMAW STAINLESS STEEL 312 DENGAN VARIASI ARUS LISTRIK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi arus listrik dengan metode pengelasan SMAW menggunakan arus 70 A, 90 A, dan 110 A. Elektroda yang digunakan adalah E312-16 dengan diameter 3.2 mm. Jenis kampuh yang digunakan adalah kampuh V dengan sudut 600, pengujian yang dilakukan adalah kekuatan tarik, kekerasan, dan struktur mikro. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pengujian Bahan Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Tadulako.Hasil pengujian tarik didapatkan nilai kekuatan tarik pada arus 110 A mempunyai nilai tertinggi yaitu 665,084 Mpa dan terendah 639,680 Mpa, untuk regangan tarik nilai tertinggi pada arus 110 A yaitu 32,72 % dan terendah 30,88 %. Untuk modulus elastisitas dengan arus 70 A memiliki nilai tertinggi yaitu 7282,47 Mpa dan terendah pada arus 110 A yaitu 6719,57 Mpa. Nilai rata-rata kekerasan tertinggi terdapat pada arus 110 A sebesar 221,92 kg/mm2 yang terletak pada daerah logam las. Hasil struktur mikro daerah HAZ mengalami pertumbuhan butir yang meningkat seiring dengan kenaikan Heat Input dan terdapat endapan Karbida Chrom yang lebih sedikit dibandingkan dengan arus yang rendah. Kata Kunci : Arus listrik, SMAW, Stainless Steel 312, kekuatan tarik, kekerasan dan struktur mikr
SIFAT KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO KOMPOSIT CLAY/FLY ASH DENGAN VARIASI PEMANASAN BERULANG
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi pemanasan berulang terhadap sifat kekerasan (Brinell) dan struktur mikro komposit clay/fly ash. Bahan clay yang digunakan berasal dari Desa Tinggede dan Fly Ash berasal dari PLTU Mpanau Palu.Clay dikalsinasi pada temperatur 600°C dan fly ash pada temperatur 200°C ditahan selama 30 menit kemudian dibuat menjadi serbuk 90, 75, 63, 53 μm, dilanjutkan serbuk clay/fly ash di mixing selama 120 menit menggunakan mixer tabung dengan komposisi fly ash 25% (1100oC), 50% (1125oC), 75% (1150oC). Pembentukan sampel dengan cara kompaksi dengan menggunakan metode uniaksial pada tekanan 50 Mpa, kemudian disinter dengan temperatur 1100°C, 1125°C, 1150°C, dan dilakukan pemanasan berulang berturut-turut 1 kali, 3 kali, 5 kali, 7 kali, ditahan selama 120 menit, dengan laju kenaikan suhu sinter 10°C per menit.Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari hasil pengujian kekerasan didapatkan nilai tertinggi pada komposisi fly ash 75% fraksi berat pada temperatur 1150˚C sebesar 83.26 BHN dengan 7 kali pemanasan dan nilai kekerasan terendah pada komposisi fly ash 25% fraksi berat pada temperatur 1100˚C sebesar 55.28 BHN dengan 1 kali pemanasan.Kata Kunci : Keramik, clay/fly ash , kompaksi uniaksial, sintering, pemanasan berulang, kekerasan, struktur mikr
PENGARUH VARIASI JARAK EXTERNAL FLAP PADA AIRFOIL NACA 23012, JOUKOWSKI 12%, GOTTINGEN 79 SERTA NASA SUPERCRITICAL 0406 DENGAN MENGGUNAKAN AUTODESK CFD
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui distribusi tekanan, kecepatan, serta perbandingan nilai koefisien lift/drag dari keempat airfoil ketika dipengaruhi variasi jarak external flap dengan metode numerik menggunakan software Autodesk CFD.Variasi jarak external flap dilakukan secara vertical sepanjang 2.5 – 7 mm dengan interval 0.5 mm. Selain itu sudut serang (AoA) yang digunakan pada airfoil utama ialah sebesar 5°. Sedangkan pada external flap AoA yang digunakan sama, namun terhadap AoA airfoil utama. Kemudian panjang chord external flap sebesar 20% dari panjang chord airfoil utama dan total nilai bilangan Reynold yang digunakan dalam proses simulasi ialah sebesar 53000.Hasil penelitian menunjukkan bahwa perubahan distribusi tekanan, kecepatan serta nilai koefisien lift dan drag ketika dipengaruhi variasi jarak hanyalah terjadi pada airfoil asimetris (Gottingen 79 & Naca 23012) yang mana pada airfoil Gottingen 79 perubahan terjadi seiring dengan bertambahnya jarak hingga pada jarak maksimum yaitu 5 mm. Sedangkan pada airfoil Naca 23012 perubahan signifikan hanya terjadi pada satu jarak saja yaitu 4,5 mm. Selain itu perbandingan nilai koefisein lift/drag tertinggi dari keempat airfoil terjadi pada airfoil Joukowski 12% sebesar 26.91. Hal ini dikarenakan nilai koefisien drag yang terjadi pada airfoil Joukowski sangatlah rendah bila dibandingkan pada airfoil lainnya. Selanjutnya perbandingan koefisien tertinggi diikuti oleh airfoil Gottingen 79 sebesar 26.37, lalu airfoil Naca 23012 sebesar 23.22 dan yang terendah pada airfoil Nasa SC 0406 sebesar 10.73.Kata Kunci : Airfoil, External Flap, Koefisien Lift, Koefesein Drag, Metode Numerik, Autodesk CF
PENGARUH PENAMBAHAN SILINDER PEJAL PADA ALAT PENUKAR KALOR PIPA GANDA
Penelitian ini bertujuan mengetahui efektivitas alat penukar kalor jenis pipa ganda dengan penambahan silinder pejal dan variasi laju aliran (debit). Pengujian dilaksanakan tanpa penambahan silinder pejal (standar) dan penambahan silinder pejal dengan variasi diameter 6 mm, 8 mm, dan 10 mm. Variasi debit pada sisi air panas 0,1 gal/min dan 0,2 gal/min sedangkan pada sisi air dingin dipertahankan 6 gal/min. Nilai efektivitas alat penukar kalor pipa ganda tanpa silinder pejal pada debit 0,1 gal/min yaitu 62,39%, yang kemudian mengalami peningkatan hingga 79,33% pada penambahan silinder pejal diameter10 mm. Sedangkan, pada variasi debit 0,2 gal/min nilai efektivitas alat penukar kalor pipa ganda tanpa penambahan silinder pejal yaitu 48,46% yang kemudian mengalami peningkatan hingga 76,8% pada penambahan silinder pejal diameter10 mm. Kata Kunci : alat penukar kalor, pipa ganda, debit, diameter silinder pejal, efektivita
SIFAT KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO KOMPOSIT ALUMINIUM/ALUMINA DENGAN METODE METALURGI SERBUK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi temperatur sintering terhadap sifat kekerasan Brinell dan struktur mikro komposit aluminium/alumina. Material yang digunakan dalam penelitian ini adalah serbuk dan alumina merek Nippon Light Metal. dengan komposisi (% fraksi berat) Al₂O₃ 99,7%, CaO 0%, Fe₂O₃ 0,009%, MgO 0%, Na₂O 0,03%, K₂O 0%, SiO₂ 0,01%, TiO₂ 0%, H₂O 0,26%, LOI 0,03 %.Dalam penelitian ini serbuk aluminium sebagai matriks dan serbuk alumina sebagai penguat, proses pembuatan spesimen serbuk alumina di kalsinasi dengan temperatur 200OC, selanjutnya alumina yang telah dikalsinasi diayak dengan mesin sieve shaker untuk mendapatkan serbuk halus dengan menggunakan empat ukuran ayakan yaitu 90, 75, 63 dan 53 µm, selanjutnya serbuk aluminium/alumna dimixing selama 180 menit menggunakan mixer tabung dengan komposisi aluminium 94% yang ditambahkan alumina 6% dengan penambahan alkohol untuk penghomogenannya. Pembentukan sampel dengan cara kompaksi dengan menggunakan metode uniaksial pada tekanan 260 Mpa, kemudian disinter dengan variasi temperatur 450OC, 475OC dan 500OC, ditahan selama 30 menit dengan laju kenaikan suhu 10OC permenit. Pengujian yang dilakukan meliputi, pengujian kekerasan Brinell dan struktur mikro.Hasil pengujian menunjukkan bahwa semakin rendah teperatur sintering akan meningkatkan nilai kekerasan metode Brinell bahan Al 94% + Al2O3 6% dengan suhu sintering 450OC diperoleh nilai kekerasan tertinggi yaitu 1.325 BHN nilai kekerasan pada suhu 475OC diperoleh nilai kekerasan 0.465 BHN dan nilai kekerasan paling rendah pada suhu 500OC yaitu 0.441 BHN. Selain itu peningkatan suhu sintering akan berpengaruh terhadap bahan aluminium karena peningkatan suhu sintering kemudian diikuti pendinginan secara perlahan akan berakibat menurunkan nilai kekerasan aluminium.Kata kunci : Keramik, alumina, kekerasan, kompaksi, mixing, sintering, struktur mikr