Contoh Proposal Tugas Akhir Teknik Mesin

TUGAS AKHIR TEKNIK MANUFAKTUR STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH VARIASI JENIS MATERIAL ELEKTRODA TERHADAP M R R , KEKASARAN PERMUKAAN, W E A R R A T I O   ELEKTRODA HASIL PROSES E D M S I N K I N G  

DISUSUN DISUSU N OLEH OL EH:

AZAM WIJANARKO NRP 2103 109 010

DOSEN DO SEN PEM PEMBIMB BIMBING ING:: Prof Pr of . Dr. Ing SUH SUHARDJONO, ARDJONO, M.S M.Sc c TEKNIK TE KNIK MESIN MESIN FTI FTI – IT ITS S SURABAYA 2011

Latar Belakang Untuk membuat benda kerja yang kompleks dan presisi tinggi adalah salah satu tujuan utama dari proses pemesinan. Dengan adanya proses pemesinan non konvensional seperti EDM Sinking adalah solusi dalam mengerjakan benda kerja yang kompleks dan presisi tinggi. Produktivitas dan kualitas menjadi bahan pertimbangan dalam biaya produksi.

TUJUAN PENELITIAN 1. Mengetahui

pengaruh jenis material elektroda terhadap hasil laju pengerjaan material (MRR), kekasaran permukaan, dan keausan elektroda 2. Menentukan setting parameter proses agar dihasilkan hasil yang optimal

BATASAN MASALAH Dalam Percobaan ini batasan masalah sbb: 1. 2. 3.

4. 5. 6. 7. 8.

Penelitian dilakukan pada EDM sinking EXERON 104E di BLKIP Surabaya Jl. Dukuh Menanggal III / no 1. Benda kerja yang digunakan adalah SKD 11, dianggap memiliki komposisi kimia yang homogen. Elektroda yang di teliti adalah tembaga, alumunium, bronze, kuningan, baja, stainlees steel Fluida dielektrik yang digunakan adalah solar Variabel bebas yang diamati adalah IP Respon yang diamati adalah MRR, kekasaran permukaan, dan keausan pahat Variabel lain pada EDM sinking dianggap konstan. Tidak membahas rangkaian listrik yang ada pada mesin EDM.

SISTEMATIKA PENULISAN  Pendahuluan  Tinjauan Pustaka Metodologi Penelitian  Analisa Data dan Pembahasan  Kesimpulan

•

•

•

•

•

DIAGRAM ALIR PENELITIAN

DIAGRAM ALIR PENELITIAN

Pelaksanaan Penelitian  Mempersiapkan material benda kerja untuk percobaan proses permesinan   EDM Sinking EXERON 104 E. di gunakan benda kerja SKD 11 dengan elektrode tembaga, alumunium, bronze, kuningan, baja, stainlees steel. Mengukur berat awal dari elektrode sebelum di lakukan penelitian dengan menggunakan neraca digital.  Dilakukan percobaan dengan pengambilan data   Dari hasil pemesinan di ukur dan di catat, dengan peralatan yang di perlukan. Setelah percobaan dan pengukuran dilakukan, data percobaan diplotkan kedalam grafik agar diketahui pengaruh serta kecenderungan parameter terhadap respon.





 



MESIN EDM SINKING EXERON 104 E

Plan Pengambilan data Sampling Variabel respon dan variabel prediktor

MRR Vs IP 160.00

MRR = 0.014 IP2 + 3.039 IP - 17.15 R² = 0.990

150.00 140.00

MRR = 3.2237 IP - 15.334 R² = 0.9833

130.00

MRR = 0.026 IP 2 + 1.833 IP - 5.666 R² = 0.999

120.00 110.00

   )   n 100.00    i   m 90.00    /     ³   m 80.00   m    ( 70.00    R    R 60.00    M

MRR = 2.5625 IP - 14.291 R² = 0.9921 MRR = 1.8982 IP - 5.5195 R² = 0.9693 MRR = 1.8406 IP - 5.2726 R² = 0.9602

50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 0

5

10

15

20

25

30

IP (Amp)

IP VS MRR 

35

40

45

50

WEAR ELEKTRODE Vs IP 180.00

WE = 0.058 IP2 + 1.279 IP - 10.08 R² = 0.994

tembaga 160.00

kuningan WE = 2.451 IP - 13.16 R² = 0.972

bronze 140.00

baja

   )   n    i 120.00   m    /     ³   m100.00   m    (   e    d 80.00   o   r    t    k   e 60.00    l    E   r   a   e 40.00    W

aluminium

WE= 0.034 IP2 + 0.325 IP - 1.444 R² = 0.999

stainless

WE = 0.787 IP - 4.4002 R² = 0.9884 WE = 0.7498 IP - 6.5266 R² = 0.9582 WE = 0.5473 IP - 3.6253 R² = 0.9853

20.00 0.00 0 -20.00

5

10

15

20

25

30

35

40

IP (Amp)

IP VS WEAR ELECTRODA

45

50

SURFACE ROUGHNESS VS IP 16

Ra = 0.2182 IP + 4.8481 R² = 0.9939

14

Ra = 0.2131 IP + 4.6199 R² = 0.998

12    )    a    R    m

Ra = 0.2374 IP + 2.8332 R² = 0.9852

   ( 10   s   s   e   n    h 8   g   u   o    R   e   c 6   a    f   r   u    S 4      μ

Ra = 0.1469 IP + 6.3215 R² = 0.9882 Ra = 0.1809 IP + 4.958 R² = 0.9482

Tembaga Kuningan Bronze

Ra = 0.1892 IP + 3.3753 R² = 0.9748

Baja Aluminium

2

Stainless

0 0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

IP (Amp)

IP VS SURFACE ROUGHNESS

50

Wear Ratio Vs IP

9.00

tembaga

WR = -0.119 IP + 8.339 R² = 0.942

8.00

KUNINGAN BRONZE

WR = -0.095 IP + 7.308 R² = 0.935

7.00

BAJA

WR = -0.040 IP + 4.124 R² = 0.939

ALUMINIUM STAINLESS

WR = -0.040 IP + 3.241 R² = 0.915

6.00

   )    %    (   o 5.00    i    t   a   r   r 4.00   a   e    W

WR = -0.005 IP + 1.515 R² = 0.948 WR = 0.001 IP2 - 0.088 IP + 2.671 R² = 0.971

3.00

2.00

1.00

0.00 0

5

10

15

20

25

30

35

IP (Ampere)

IP VS WEAR RATIO

40

45

50

Analisa Statistik 





Analisa interaksi antar main efek terhadap respons Analisa Regresi dan diuji hasil modelnya secara serentak ataupun individu, sehingga di ketahui hubungan antara variabel respon dan variabel prediktor. Setelah pengujian dilakukan,maka persamaan empiris untuk MRR , Kekasaran permukaan, Keausan Elektroda, dan Wear Ratio dapat di ketahui.

KESIMPULAN 

















IP adalah parameter utama yang menentukan MRR, Kekasaran permukaan, keausan elektroda, dan wear ratio. Semakin bertambahnya nilai IP maka semakin tinggi nilai MRR, kekasaran permukaan, keausan elektroda. Berbanding terbalik dengan Wear ratio, semakin bertambah nilai IP maka akan semakin turun. Dari hasil analisa pada percobaan yang telah di lakukan di peroleh persamaan – persamaan Regresi yang menyatakan hubungan antara parameter proses pemesinan ED M s i n k i n g  dengan variabel respon yaitu:

◦ Laju pengerjaan material (MRR)  Model matematik yang menyatakan hubungan parameter pemesinan terhadap MRR adalah sebagai berikut: MRR TEMBAGA MRR KUNINGAN MRR BRONZE MRR BAJA MRR BAJA MRR STAINLESS

= = = = = =

- 13.56 + 2.804 IP - 0.01823 IP**2 - 17.15 + 3.039 IP + 0.01464 IP**2 - 5.666 + 1.834 IP + 0.02667 IP**2 - 15.35 + 2.976 IP - 0.02287 IP**2 - 15.35 + 2.976 IP - 0.02287 IP**2 - 14.29 + 2.562 IP

◦ Kekasaran Permukaan ( S u r f a c e R o u g h n e s s )   Model matematik yang menyatakan hubungan parameter pemesinan terhadap kekasaran permukaan adalah sebagai berikut:















SR SR SR SR SR SR

TEMBAGA KUNINGAN BRONZE BAJA ALUMINUM STAINLESS

= = = = = =

2.833 4.287 4.382 5.903 3.655 3.272

+ 0.2374 IP + 0.2815 IP + 0.2399 IP + 0.1940 IP + 0.3277 IP + 0.2008 IP -

0.001274 IP**2 0.000539 IP**2 0.000949 IP**2 0.002957 IP**2 0.000234 IP**2

◦ Keausan Elektroda 













WE WE WE WE WE WE

( W e a r El e c t r o d e )  

Model matematik yang menyatakan hubungan parameter pemesinan terhadap keausan elektroda adalah sebagai berikut: TEMBAGA KUNINGAN BRONZE BAJA ALUMINIUM STAINLESS

= = = = = =

-

3.830 + 10.08 + 1.445 + 2.392 + 13.17 + 1.108 +

0.7486 IP 1.279 IP + 0.05855 IP**2 0.3255 IP + 0.03400 IP**2 0.4081 IP + 0.002806 IP**2 2.451 IP 0.1394 IP + 0.01229 IP**2

Sekian Terima Kasih , Mohon saran dan kritik, Demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.

END