7 research outputs found
Studi Numerik Dan Eksperimental Perpindahan Panas Konveksi Alami Pada Elliptic Tubes Axis Ratio 2.5 di dalam Rongga Asimetrik Termal dengan Variasi Pitch Ratio dan Clearance Ratio
No full textPerpindahan panas konveksi alami atau free convection dalam rongga asimetri termal dipengaruhi oleh perbedaan temperatur antara sumber panas dan dinding rongga, jarak antara sumber panas dan dinding rongga, serta jarak antar sumber panas. Sumber panas dapat dihasilkan dari suatu bluff body yang ditempatkan di dalam rongga. Penelitian ini menggunakan cylindrical tube berpenampang elips (elliptical tube) yang dipanaskan sebagai sumber panas di dalam rongga. Elliptical tube memiliki aspect ratio (AR) 2,5 yaitu nilai perbandingan antara major axis (2a) dan minor axis (2b) sebuah penampang ellipse > 1. Penelitian ini menggunakan tiga horizontal elliptical tubes yang disusun secara vertikal sebagai sumber panas. Panas dalam elliptical tubes dibangkitkan oleh elemen pemanas listrik yang menghasilkan fluks panas seragam 11.870 Watt/m2 dan temperatur permukaan tube dipertahankan pada variasi 55, 65 dan 75 oC. Asimetri termal rongga terbentuk karena tiga sisi rongga terinsulasi sementara satu sisi lainnya terpapar konveksi dengan udara ruang.
Parameter jarak susunan tube ke dinding terinsulasi atau clearance ratio (CR) divariasikan sebesar x/y = 0,4 dan x/y = 0,6 dengan x adalah jarak susunan tube terhadap dinding terinsulasi sedangkan y adalah lebar rongga yang bernilai enam kali minor axis (12b). Sementara itu jarak antartabung (pitch ratio) divariasikan sebesar PR = 2,5a, PR = 3a, dan PR = 3,5a. Penelitian ini akan menganalisis karakteristik perpindahan panas yang terjadi dari permukaan elliptical tube ke udara di sekitarnya secara eksperimen dan numerik.
Dari hasil penelitian diperoleh perpindahan panas konveksi alami yang baik pada CR 0.4 jika dibandingkan dengan CR 0.6. Hal ini juga ditunjukkan pada kontur distribusi temperatur cavity pada CR 0.6 cenderung lebih memiliki gradien temperatur tinggi yang lebih luas. Selain itu, PR 3.5a memiliki nilai koeffisien konveksi paling baik jika dibandingkan dengan yang lain. Hal ini juga ditunjukkan pada kontur distribusi temperatur cavity yang cenderung memiliki gradien temperatur tinggi yang lebih sempit. Selain itu, vektor kecepatan pada CR 0.4 cenderung lebih tinggi jika dibandingkan dengan CR 0.6. hal ini menunjukkan beda temperatur yang tinggi pada CR 0.4 menyebabkan fluida lebih cepat bergerak sehingga perpindahan panas konveksi alami cenderung lebih baik. Dari semua variasi CR maupun PR yang telah dilakukan, perpindahan panas konveksi alami yang paling baik terjadi pada PR 3.5a dan CR 0.4.
================================================================================================
Natural convection heat transfer or free convection in the cavity of thermal asymmetry is influenced by temperature differences between the heat source and cavity wall, the distance between the heat source and the cavity wall, and the distance between the heat source. The source of heat can be produced from a bluff body placed inside the cavity. This research uses cylindrical elliptical tube which is heated as a heat source inside the cavity. Elliptical tube has aspect ratio (AR) 2.5, which is the value of a comparison between the major axis (2a) and the axis minor (2b) a cross section of the ellipse > 1. This study uses three horizontal elliptical tubes arranged vertically as heat sources. Heat in the elliptical tubes is generated by an electric heating element which produces a uniform heat flux of 11,870 Watt/m2 and the surface temperature of the tube is maintained in variations of 55, 65 and 75 oC. The thermal asymmetry of the cavity is formed because three sides of the cavity are insulated while the other side is exposed to convection with space air.
The parameters of the distance of the tube arrangement to the insulated wall or the clearance ratio (CR) are varied by x/y = 0.4 and x/y = 0.6 with x is the distance of the tube arrangement to the insulated wall while y is the width of the cavity which is worth six times the axis minor (12b). While the distance between the pitches (pitch ratio) varied by PR = 2.5a, PR = 3a, and PR = 3.5a. This study will analyze the characteristics of heat transfer that occurs from the surface of the elliptical tube to the surrounding air experimentally and numerically.
From the results of the study obtained a good natural convection heat transfer in CR 0.4 when compared with CR 0.6. This is also shown in the contour of the 0.6 0.6 cavity temperature distribution which tends to have a wider high temperature gradient. In addition, PR 3.5a has the best convection coefficient value compared to the others. This is also shown in the contours of cavity temperature distribution which tend to have narrower high temperature gradients. In addition, speed vectors in CR 0.4 tend to be higher when compared to CR 0.6. this shows that the high temperature difference in CR 0.4 causes the fluid to move faster so that natural convection heat transfer tends to be better. Of all the CR and PR variations that have been done, the best natural convection heat transfer occurs in PR 3.5a and CR 0.4
Desain Forklift Mini Kapasitas 100 Kg dengan Sistem Penggerak Aktuator Linier
No full textForklift merupakan alat yang berfungsi sebagai alat angkat dan angkut barang dari suatu tempat ketempat yang lain. Kebutuhan penggunaan forklift sangat banyak digunakan, terutama dalam proses pengangkutan barang yang dilakukan di bengkel kerja mekanik. Selain memudahkan pekerjaan manusia dalam memindahkan barang, penggunaan forklift dengan ukuran mini dapat mempermudah penggunaan diarea yang terbatas. Rancangan forklift mini pada penelitian ini menggunakan hollow ASTM A36. Penggerak aktuator linier digunakan untuk menggerakkan garpu kearah vertikal. Akumulator (accu) digunakan untuk menyuplai arus listrik pada aktuator linier. Forklift mini memiliki 4 buah roda yang terpasang pada rangka. Roda pada rangka forklift mempermudah forklift bermanuver di area yang terbatas. Dari hasil pengujian pada forklift mini, forklift mampu mengangkut beban maksimum hingga 100 kg dengan ketinggian angkat garpu 140 cm. Forklift mini memudahkan aktifitas angkat dan angkut yang dilakukan di bengkel kerja. Sehingga, rancangan forklift mini yang dihasilkan dapat membantu proses pemindahan barang yang sebelumnya dilakukan secara manual
Development of cloud visualization a machining manufacturing system shop floor
No full textThe industry is currently experiencing the fourth industrial revolution, characterized by the automation of cyber physical systems and advanced connectivity through the internet of things (IoT). This revolution enables real-time monitoring of machines status on the shop floor by leveraging cyber-physical and IoT technologies. This paper describes the results of research that develops IoT and cloud-based visualization for a machining manufacturing system shop floor. Our proposed solution involves an internet of things device equipped with two current sensors to detect machine and spindle current. The sensor connected to an Arduino Nano, which is then connected to Wemos D1 for wireless transmission of data to the cloud. The cloud has been developed to store data and provide visualization applications, in the form of machines layout map to monitor machines conditions in the form of machines ON, machines OFF, spindles ON and spindles OFF in real time
Sistem Pendingin Wire &Tube Transformator Frekuanesi 50-60 Hz pada Prototipe Electric Arc Furnace (EAF)
No full textThe Electric Arc Furnace (EAF) prototype at the Morowali Metal Industry Polytechnic has the main component in the form of a transformer that generates heat actively. The increase in temperature that occurs in the transformer is caused by continuous loading. In addition, a significant and relatively high temperature rise in the transformer, can reduce the performance of the transformer. This research will design a transformer cooling system on the EAF prototype. The temperature of the transformer will be maintained at a certain temperature until there is no longer an increase in temperature due to loading. The wire-tube cooling system in the transformer uses water and transformer oil as the cooling medium. Regulating the flow rate of the water fluid in the copper pipe is expected to be able to further optimize the cooling process in the transformer. The results show that the design of the wire-tube cooling system is able to release the temperature of the transformer oil with a heat transfer rate that varies according to the flow rate of the cooling water fluid. Experiments carried out for 30 minutes resulted in a heat transfer rate of Qu 760.5 kJ/s with a water flow rate of 2.5 liters/minute, Qu 1661.2 kJ/s with a water flow rate of 5 liters/minute, Qu 2558.5 kJ/kg with a water flow rate of 5 liters/minute. the water flow rate is 7.5 liters/minute and Qu 3213.9 kJ/kg with a water flow rate of 9.20 liters/minute, this shows that the higher the water flow rate, the higher the heat transfer
ANALISA PENGARUH DAYA LASER MARKING TERHADAP LAJU KOROSI AISI 304 STAINLESS STEEL
No full textThe purpose of this study is to determine the effect of power on marking quality, namely groove geometry and marking visibility and corrosion rate on AISI 304 stainless steel fiber laser marking material in corrosive seawater media. This is important because based on the results of the analysis report from the information department, the results of fork and spoon products experience corrosion, especially in the area of laser marking results. In this study, the surface of AISI 304 stainless steel material is given laser marking treatment with power variations, namely 20 and 60 W. The results of SEM testing will be carried out to obtain data on the results of groove geometry and visibility of the marking results. Furthermore, the AISI 304 stainless steel material from the marking is immersed in corrosive sea water media for a span of 60, 90 and 120 days to measure the corrosion rate that occurs. As a result, the AISI 304 stainless steel marking material is also subjected to SEM observation to determine the type of corrosion and surface morphology of the laser marking results due to the influence of corrosion that occurs. It is expected that the results of this study will be able to provide recommendations for work process parameters in laser marking that can be applied to spoon and fork products as optimal parameters for improving the quality of better marking results.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh daya/daya terhadap kualitas marking yaitu geometri alur dan visibilitas marking serta laju korosi pada material AISI 304 stainless steel fiber laser marking pada media korosif air laut. Hal tersebut menjadi penting dikarenakan berdasarkan hasil analysis report dari departemen informasi IMIP hasil produk garpu dan sendok mengalami korosi terutama pada area hasil marking laser. Oleh karena itulah diperlukan kajian yang mendalam terhadap fenomena korosi yang terjadi serta ditambahkan kualitas marking sebagai parameter tambahan agar mengetahui kualitas hasil pengerjaan yang telah dilakukan.Dalam penelitian ini permukaan material AISI 304 stainless steel diberikan perlakukan laser marking dengan variasi daya/daya yaitu 20 dan 60 W. Hasil dari akan dilakukan pengujian SEM untuk mendapatkan data hasil geometri alur dan visibilitas hasil marking. Selanjutnya material AISI 304 stainless steel hasil marking dilakukan perendaman pada media korosif air laut selama rentang waktu 60, 90 dan 120 hari untuk mengukur laju korosi yang terjadi. Hasilnya material AISI 304 stainless steel hasil marking juga dilakukan pengamatan SEM untuk mengetahui jenis korosi serta morfologi permukaan hasil laser marking akibat pengaruh dari korosi yang terjadi. Harapannya hasil dari penelitian ini mampu memberikan rekomendasi parameter proses kerja pada laser marking yang dapat bisa diterapkan pada produk sendok dan garpu sebagai parameter optimal untuk peningkatan mutu hasil marking yang lebih bai
RANCANG BANGUN SMART CONVEYOR PADA UNIT PRODUKSI POLITEKNIK INDUSTRI LOGAM MOROWALI
No full textThe metal industry requires an effective quality control system to ensure that produced items meet established standards. This study aims to design a NodeMCU-based smart conveyor capable of automatically sorting metal products based on dimensions while transmitting real-time data on sorted and unsorted product quantities to a MySQL database. This data can be accessed through a website designed to facilitate monitoring. The research methodology includes planning, hardware system design, software development, and system integration stages. NodeMCU serves as the main controller, reading data from dimension-detecting sensors and activating a sorting actuator in the form of a Cylinder Pneumatic. Sorting results are transmitted via Wi-Fi to a database and displayed in real-time on a web interface. The study results demonstrate that the system effectively sorts items based on their dimensions, with the sorting data accessible for real-time monitoring through the website. This implementation enhances production processes, reduces human error, and supports the Industry 4.0 concept through IoT-based data management.Perusahaan industri terutama pada bagian produksi logam sangat penting adanya pengontrolan kualitas (quality control) dan juga pengontrolan keamanan (safety control) yang dapat dimonitori melalui sebuah sistem. Maka dari permasalahan tersebut perlu adanya sebuah alat yang mengontrol sebuah produk berupa logam sesuai standar yang telah ditentukan. Tujuan penelitian ini yaitu merancang sebuah system pemilah dan monitoring yang diterapkan pada alat pemindah bahan (conveyor), sehingga dapat juga disebut sebagai smart conveyor. Metode penelitian ini yaitu kuantitatif yang terdiri atas perencanaan, perancangan, dan pembuatan. Dalam penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pengerjaan Rancang Bangun Sistem Penyortir pada Smart Conveyor Berbasis Arduino Uno, telah berhasil merancang sistem pemilah berdasarkan ukuran dengan monitoring melalui LCD. Sistem pemilah Cylinder Pneumatic bergerak setelah mendapat perintah dari kontrol Arduino yang juga mendeteksi dimensi logam yang diterapkan pada conveyor
Desain Woodstove Portable Untuk Menghasilkan Tenaga Listrik
No full textSaat ini penggunaan kayu bakar untuk kegiatan memasak serta sebagai pemanas telah menjadi sangat populer, terutama pada saat kegiatan berkemah. Perapian dan tungku dengan bahan bakar padat yang menghasilkan panas dengan biaya rendah dari kayu bakar yang ada disekitar fungsi utama menggunakan panas dari tungku adalah untuk memanaskan air dan panas tungku menghasilkan listrik merupakan manfaat tambahan. Manfaat tambahan juga dapat dihubungkan dengan pembangkit listrik skala mikro, diwujudkan dengan menggunakan termoelektrik generator. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan desain tungku berbahan bakar kayu yang terintegrasi dengan termoelektrik generator yang tersedia secara komersil. Sehingga mendapatkan tegangan dari termoelektrik generator yang dapat menghasilkan energi listrik yang maksimal. Tungku dirancang dengan dimensi panjang 30cm lebar 20cm dan tinggi 17cm yang menggunakan 4 buah termoelektrik generator yang dipasang secara parallel pada dinding tungku
