Jurnal MEKANIKAL
Not a member yet
139 research outputs found
Sort by
ANALISIS DEFLEKSI PADA MATERIAL BAJA KARBON RENDAH DENGAN MENGGUNAKAN VARIASI POSISI PEMBEBANAN
Tujuan penelitian ini adalah menganalisis defleksi pada material baja karbon rendah secara teoritis dan secara eksperimental dengan variasi posisi pembebanan. Metode integrasi ganda digunakan untuk analisis secara teoritis, sedangkan metode pengujian digunakan untuk analisis eksperimental. Tumpuan yang digunakan dalam penelitian adalah engsel rol dengan bahan berupa baja karbon rendah dengan dimensi panjang 600 mm, lebar 30 mm dan tebal 5 mm. Hasil penelitian yang diperoleh adalah: defleksi maksimum yang terjadi pada posisi pembebanan 150 mm (yeksp =1,2913 mm; yteo = 1,1957 mm), posisi pembebanan 300 mm (yeksp =1,9183 mm; yteo = 1,7391 mm), dan posisi pembebanan 450 mm (yeksp =1,2943 mm; yteo = 1,1957 mm. Defleksi yang terjadi secara eksperimental maupun secara teoritis pada posisi pembebanan 300 mm lebih besar jika dibandingkan dengan defleksi yang terjadi pada posisi pembebanan 150 mm dan 450 mm. Nilai defleksi yang diperoleh secara eksperimental lebih besar jika dibandingkan dengan secara teoritis dengan prosentase kesalahan maksimum 9,34 %.Kata Kunci: Defleksi, baja karbon rendah, variasi posisi pembebanan
PERILAKU KOROSI TITANIUM TIPE β JENIS BARU, Ti-12Cr DALAM LINGKUNGAN 3% NaCl
Penelitian terhadap material dari paduan Titanium yang dikembangkan untuk aplikasi biomedis sangat diminati, khususnya paduan Titanium tipe b,karena paduan ini mempunyai sifat biokompatibeldan sifat mekanik yang bisa dikontrol. Namun demikian harga Titanium tipe b masih dijual dengan harga yang relatif mahal, karena mengandung banyak unsur paduan. Oleh karena itu paduan Titanium tipe b yang mempunyai hanya 1 paduan seperti Ti-12Cr mulai dikembangkan untuk bahan implan. Paduan ini sebenarnya khusus dikembangkan untuk penyangga tulang punggung. Saat ini penelitian paduan Ti-12Cr baru sampai pada tahap pengujian sifat mekanik.Berapa lama paduan Ti-12Cr dapat bertahan dalam tubuh manusia hingga terkorosi belum diketahui secara pasti, sehingga kajian perilaku korosi dari paduan ini perlu diklarifikasi.Sebelum pengujian korosi, karakterisasi paduan Ti-12Cr telah dilakukan menggunakan SEM, EDXdan uji keras.Hasil ini kemudian dibandingkan dengan Ti-12Cr setelah direndam dalam larutan NaCl 3%.Variasi perendaman dilakukan adalah 2, 4 dan 6 minggu.Pengurangan berat selama perendaman dihitung dengan timbangan digital OHAUS PioneerTM dengan membandingkan massa sebelum dan sesudah perendaman.Setelah perendaman struktur mikro Ti-12Cr menunjukkan adanya bintik-bintik hitam yang menunjukkan adanya korosi serta harga kekerasan mengalami peningkatan. Laju korosi dari Ti-12Cr hasil perendaman 2, 4 dan 6 minggu berturut-turut adalah 0,0267; 0,0283 dan 0,0380 mmpy. Korosi yang terjadi pada paduan Ti-12Cr disebabkan oleh adanya reaksi kimia antara paduan tersebut dengan larutan NaCl 3% (mengandung H2O dan NaCl)berupa Oksida yang terbentuk dipermukaan paduan Ti-12Cr yaitu TiO2 dan Cr2O3, hal ini juga diperkuat dengan hasil EDX yang menunjukkan adanya kandungan Oksigen dipermukaan paduan Ti-12Cr yang terkorosi.Key words: biomedis, Ti-12Cr, perilaku korosi, SEM, NaCl 3%
KARAKTERISTIK TURBIN DARRIEUS DENGAN DAN TANPA SUDU TETAP PADA PROSES PEMANFAATAN ALIRAN AIR TEKANAN RENDAH MENJADI ENERGI MEKANIK
Hingga saat ini, pemanfaatan energi aliran air tekanan rendah menjadi energi mekanik belum maksimal. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji karakteristik turbin Darrieus dengan dan tanpa sudu tetap pada proses pemanfaatan energi pada aliran air tekanan rendah menjadi energi mekanik. Penelitian dilakukan pada saluran air baku PDAM Kota Makassar di Wilayah Antang. Turbin Darrieus yang dilengkapi dan tidak dilengkapi dengan sudu tetap dicelupkan ke dalam saluran air secara bergantian pada tempat dan kondisi yang sama. Akibat aliran air tersebut menyebabkan turbin berputar. Proses pengambilan data dilakukan secara manual melalui penggunaan beberapa peralatan laboratorium. Hasil penelitian memperlihatkan bahwa turbin Darrieus yang dilengkapi dengan sudu tetap memiliki karakteristik turbin yang lebih baik. Efisiensi turbin mengalami peningkatan hingga pemberian beban 5 kg.Turbin Darrieus yang tidak memiliki sudu tetap menghasilkan karakteristik turbin yang tidak maksimal. Efisiensi turbin mengalami peningkatan hingga pemberian beban mencapai 4 kg. Efisiensi turbin akan mengalami penurunan jika pemberian beban mencapai 5 kg. Dari hasil pengujian, jika pemberian beban ditingkatkan lagi maka poros turbin akan berhenti berputar. Turbin Darrieus yang dilengkapi dengan sudu tetap dapat meningkatkan putaran, kecepatan keliling, kecepatan linier, daya, dan efisiensi turbin sebesar 3,5 %.Kata Kunci: Turbin Darrieus, aliran air tekanan rendah.
PENGARUH VARIASI ARUS PENGELASAN GTAW TERHADAP SIFAT MEKANIS PADA PIPA BAJA KARBON ASTM A 106
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sifat mekanis baja karbon ASTM A 106 setelah mengalami proses pengelasan GTAW dengan menggunakan variasi arus 90 A, 110 A dan 130 A. Penelitian ini menggunakan bahan baja paduan rendah, bahan diberi perlakuan pengelasan dengan variasi arus 90 A, 110 A dan 130 A dengan menggunakan las GTAW DC polaritas balik dengan elektroda atau logam pengisi ER 70S-6. Jenis kampuh yang digunakan adalah kampuh V dengan sudut 30ᴼ. Spesimen dilakukan pengujian tarik, impak, kekerasan dan foto struktur mikro. Penelitian ini dilakukan di PT Poso Energy untuk pengelasannya dan pengujiannya dilakukan dilaboratorium pengujian bahan Jurusan Teknik Mesin Universitas Tadulako. Kekuatan tarik sambungan las tertinggi terjadi pada kelompok spesimen arus 90 A yaitu 573,61 MPa yang mengalami kenaikan sebesar 11,99 MPa atau sebesar 2,13 % dari kelompok spesimen 110 A dan sebesar 18,01 MPa atau sebesar 3,24 % dari arus 130 A, dan mengalami penurunan dari raw material yaitu sebesar 20,22 MPa atau sebesar 3,52 %. Regangan tarik tertinggi pada kelompok variasi arus terjadi pada kelompok spesimen arus 90 A yaitu 23,04 % dan terenda pada kelompok arus 130 A yang mengalami penurunan sebesar 2,92 %. Untuk elastisitas nilai tertinggi pada kelompok variasi arus 130 A sebesar 3895,21 MPa. Ketangguhan pada daerah las tertinggi pada kelompok spesimen arus 90 A yaitu sebesar 578068,3 Joule/m², hal ini mengalami kenaikan sebesar 59,76 % dari raw material. Kelompok arus 110 A dan 130 A mengalami kenaikan terhadap raw material yaitu masing-masing sebesar 44,10 % dan 34,00 %. Tingkat kekerasan tertinggi terjadi pada daerah logam las sebesar 151,55 kg/mm² dari variasi arus 90 A , disusul variasi arus 110 A sebesar 147,67 kg/mm² dan tingkat kekerasan paling rendah terdapat pada vaiasi arus 130 A sebesar 125,33 kg/mm² yaitu pada daerah HAZ. Struktur mikro yang terbentuk adalah ferit dan perlit, ferit cenderung lebih halus dan mempunyai kekuatan dan keuletan yang cukup sedangkan perlit lebih kasar dan mempunyai sifat yang keras dan kurang ulet. Hasil pengujian metalografi yang mengalami proses pengelasan variasi arus memperlihatkan bentuk struktur butir perlit dan ferrit yang hampir seimbang.Kata Kunci : Arus, GTAW, baja karbon ASTM A 106, sifat mekanis.
PENAMBAHAN SERBUK OLAHAN DARI GIGI SAPI TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN FISIK MODEL GIGI TIRUAN
Abstrak: Penambahan serbuk olahan dari gigi sapi terhadap sifat mekanik dan fisik model gigi tiruan. Tujuan dari penelitian ini adalah mendapatkan HA dari gigi sapi sebagai bahan pengganti bahan baku impor. Limbah gigi sapi disintesis menjadi bubuk HA, dan selanjutnya dikarakterisasi dengan SEM dan EDX untuk mengetahui struktur mikro dan komposisi kimia serbuk. Geligi sapi ini dilepaskan dari rahang, dicuci dan kemudian direbus dalam air mendidih selama 3 jam dengan presto untuk menghilangkan sumsum tulang dan lemak yang melekat. Gigi selajutnya dicacah, digiling dan dihaluskan dengan ball mill sebelum dikalsinasi beberapa kali pada temperatur 800oC. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengolahan gigi sapi relatif lebih sulit dari pada tulang sapi. Kalsinasi selama 3 kali sudah meningkatkan kandungan Kalsium dan Posfor menjadi sekitar 33% dan 16% pada sampel serbuk, namun kadar ini dinilai masih jauh lebih rendah dari potensi sebenarnya. Oleh sebab itu, beberapa tahapan proses masih berlanjut untuk menghasilkan serbuk yang superhalus dengan karakteristik fisik menyamai serbuk impor. Kemudian dilakukan pembuatan model gigi tiruan dengan mencampurkan serbuk HA dari gigi sapi dan resin dilanjukan pengujian struktur mikro, pengujian kekerasan dan uji tekan. Nilai kekerasan sampel gigi tiruan 40,3 VHN dan kekuatan tekan 45,4 MPa. Kata Kunci : Gigi tiruan, resin, gigi sapi, Hydroxypatite (HA), Ball mill. Kekerasan, Kekuatan tekan
KOMPARASI ENERGI SURYA DENGAN LAMPU HALOGEN TERHADAP EFISIENSI MODUL PHOTOVOLTAIC TIPE MULTICRYSTALLINE
Abstract: Comparison between solar energy and halogen lights on efficiency of photovoltaic multicrystalline module. From various studies previously showed that the difference in the efficiency of the solar cells to the effects of the intensity and temperature of the surface of solar panels on the various types of solar cells. This study discusses the effect of temperature on the type Multicrystalline solar panel efficiency by using a simulation of light as a substitute source of the sun. The test is performed measurements of the parameters used to analyze the effect of light on the efficiency of solar panels. The results were obtained value of the highest efficiency at light power of 300 watts at 2.19% at the panel surface temperature of 31,3 0C, then 500 Watt lamp at a temperature of 2.13% and the latter 33,6 0C 1000 Watt lamp with efficiency values of 2.06% on the panel surface temperature of 34,5 0C
ANALISIS KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO PADA BAJA KOMERSIL YANG MENDAPATKAN PROSES PACK CARBURIZING DENGAN ARANG CANGKANG KELAPA SAWIT
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kekerasan dan struktur mikro pada baja komersil yang mendapatkan proses pack carburizing dengan arang cangkang kelapa sawit. Pada penelitian ini spesimen dibagi menjadi lima bagian yaitu raw material, spesimen KQA (karburasi quenching air), spesimen KQO (karburasi quenching oli), spesimen KQAT (karburasi quenching air tempering), serta spesimen KQOT (karburasi quenching oli tempering). Media karbon yang digunakan adalah arang cangkang kelapa sawit dengan persentase berat 75,25% dan CaCO3 sebesar 24,74% sebagai katalisnya. Proses pack carburizing dilakukan pada temperatur 950°C dengan waktu penahanan selama 2 jam, kemudian dilakukan pengujian kekerasan dan pengamatan struktur mikro. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium pengujian bahan Jurusan Teknik Mesin dan Laboratorium Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Tadulako.Hasil pengujian kekerasan vickers menunjukan nilai kekerasan yang tertinggi berada pada spesimen KQA (karburasi quenching air) sebesar 504,92 kg/mm² dan nilai kekerasan untuk KQO (karburasi quenching oli) sebesar 442,08 kg/mm². Sedangkan spesimen KQAT (karburasi quenching air tempering) didapatkan nilai 420,03 kg/mm², dan spesimen KQOT (karburasi quenching oli tempering) sebesar 381,76 kg/mm². Media quenching menunjukkan perbedaan yang signifikan pada setiap spesimen. Pada pengamatan strukrut mikro terlihat bahwa butiran perlit pada raw material lebih kasar dari butiran ferit sedangkan pada spesimen yang mendapatkan perlakuan memperlihatkan bentuk struktur butir perlit dan ferrit yang hampir seimbang.Kata Kunci : Pack carburizing, arang cangkang kelapa sawit, sifat mekanis, baja komersial.
KEKUATAN IMPAK KOMPOSIT CLAY DAN ALUMINA UNTUK APLIKASI FIRE BRICK
Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan bahan clay yang diperoleh dari Sulawesi Tengah dengan komposisi Al2O3 27,445%; SiO2 50,251%; Fe2O3 9,331%;Na2O 4,041%; CaO 3,263%; K2O 3,733%; MgO 2,40%; TiO2 0,168% sebagai matrik komposit clay yang diperkuat alumina. Serbuk alumina merupakan bahan keramik yang keras dan memiliki ketahanan terhadap temperatur tinggi. Serbuk alumina sebanyak 0%; 15%; 30%; 45%, dan 60% fraksi berat dicampur dengan serbuk clay yang sudah dikalsinasi pada suhu 800°Cselama 30 menit (ukuran ≤ 74 μm). Setiap campuran diaduk menggunakan mixer merk Stuart Scientific selama 2 jam. Campuran serbuk clay dan aluminadikompaksi secara uniaksialdengan tekanan 50 MPa dan kemudian disinter pada lingkungan atmosfer dengan temperatur 1000°C. 1100°C, 1200°C dan 1300°C. Pengujian yang dilakukan adalah densitas dan kekuatan impak.Hasil pengujian menunjukkan bahwa dengan meningkatnya fraksi berat alumina dan temperatur sinter akan meningkatkan densitas relatif dan kekuatan impak, tetapijika kenaikan fraksi berat alumina tidak diiringi kenaikan suhu sinter akan menurunkan nilai densitas relatif dan kekuatan bending. Nilai densitas relatif dan kekuatan bending tertinggi diperoleh pada komposit dengan fraksi berat 60% alumina dan suhu sinter 1300°C berturut-turut adalah 72,28% dan 62,14MPa.Kata kunci: Clay, alumina ,sintering, impa
KEKUATAN TARIK KOMPOSIT SERAT KELAPA (COCOS NUCIFERA) DENGAN PERLAKUAN CURCUMA DOMESTICA
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui bagaimana pengaruh pematangan solusi Curcuma untuk kekuatan tarik serat tunggal kelapa dan kekuatan komposit bahan menggunakan sabut kelapa. Spesimen yang digunakan dalam penelitian ini adalah serat yang digunakan adalah serat kelapa dan matriks resin yang digunakan adalah arah longitudinal serat. Variasi dalam waktu memasak diberikan solusi Curcuma ada pengobatan, satu jam pengobatan, 2 jam dan 3 jam pengobatan dengan variasi komposisi serat 60%: 40% resin, 70% serat: 30% resin dan 80% serat: 20 resin%. Secara keseluruhan spesimen diuji oleh pengujian tarik. Dari hasil penelitian, untuk serat tunggal hasil terbaik diperoleh pada spesimen dengan perlakuan 2 jam dengan Curcuma beban tarik besar mencapai 23 N. Adapun uji tarik bahan komposit, di mana masing-masing varietas diuji 1 kali, hasil terbaik yang diperoleh di spesimen komposit dengan komposisi 80% serat: 20% resin dengan serat pretreatment 2 jam. Di mana rata-rata beban tarik maksimum lebih dari 5360 N. Kata-kata kunci: serat kelapa, curcuma, uji tari
OPTIMASI PARAMETER PROSES UNTUK MENINGKATKAN PRODUKTIVITAS PEMBUBUTAN DENGAN MENGGUNAKAN METODE TAGUCHI DAN ANOVA
Penelitian ini tentang optimasi parameter proses untuk meningkatkan produktivitas pembubutan dengan menggunakan metode Taguchi dan ANOVA. Di dalam dunia industri waktu pengerjaan dari suatu produk sangat mempengaruhi ongkos kerja dan tingkat produktivitas pemesinan, sehingga diperlukan suatu metode agar dapat mengoptimalkan tingkat produktivitas. Metode Taguchi dan ANOVA merupakan metode analisis statistik yang dapat digunakan untuk melakukan optimasi untuk mendapatkan tingkat produktivitas pemesinan terbaik. Pada penelitian ini bahan yang digunakan adalah baja ST 37 dengan proses pemesinan menggunakan mesin bubut Celtic. Hasil optimasi parameter pembubutan baja ST 37 pada mesin bubut Celtic untuk mendapatkan tingkat produktivitas terbaik adalah menggunakan putaran spindle 515 rpm, gerak makan 0.25 mm/rev, kedalaman makan 1.1 mm dan kecepatan menghasilkan geram sebesar 3.47 g/sec. Persen kontribusi pengaruh faktor level terhadap hasil pengujian didapatkan putaran spindle 52.83%, kedalaman makan 39.01 %, dan gerak makan 4.67 %.Kata Kunci: ANOVA, putaran spindel, kecepatan makan, kecepatan menghasilkan geram, kedalaman potong