ANALISIS KEAUSAN PAHAT PADA PEMESINAN TANPA BAB KEAUSAN PAHAT PADA PEMESINAN

download ANALISIS KEAUSAN PAHAT PADA PEMESINAN TANPA BAB   KEAUSAN PAHAT PADA PEMESINAN

of 91

  • date post

    27-Jun-2019
  • Category

    Documents

  • view

    229
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of ANALISIS KEAUSAN PAHAT PADA PEMESINAN TANPA BAB KEAUSAN PAHAT PADA PEMESINAN

  • ANALISIS KEAUSAN PAHAT PADA PEMESINAN BUBUT

    MENGGUNAKAN PAHAT PUTAR MODULAR

    (MODULAR ROTARY TOOLS) UNTUK MATERIAL

    TITANIUM 6Al-4V ELI

    (Skripsi)

    Oleh

    MUHAMMAD RIFAI

    FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS LAMPUNG

    BANDAR LAMPUNG

    2018

  • ABSTRAK

    ANALISIS KEAUSAN PAHAT PADA PEMESINAN BUBUTMENGGUNAKAN PAHAT PUTAR MODULAR

    (MODULAR ROTARY TOOLS) UNTUK MATERIALTITANIUM 6Al-4V ELI

    Oleh

    MUHAMMAD RIFAI

    Titanium paduan (Ti 6Al-4V ELI) merupakan material yang banyak digunakanuntuk implan biomedis, industri aeronautika, tangki nuklir dan industri lepas pantaikarena sifatnya yang ringan, tahan korosi dan tahan retak pada suhu tinggi. Tetapimaterial ini juga memiliki sifat konduktivitas termal yang rendah, sehingga padapemesinan Titanium suhu pahat akan terlokalisasi pada satu titik dan keausan pahatlebih cepat. Hal ini akan menurunkan efisiensi pemesinan dan memperbesar biayaproduksi. Metode Pemesinan menggunakan pahat putar modular ( Modular RotaryTool) berpotensi untuk memperlambat keausan pahat dan memperpanjang umurpahat potong. Pemesinan ini memanfaatkan putaran pahat untuk mendinginkan areamata potong saat tidak melakukan kontak terhadap benda kerja. Pada penelitian inidilakukan analisis pengaruh dan optimalisasi parameter pemesinan bubutmenggunakan pahat putar modular untuk Ti 6Al-4V ELI terhadap keausan pahatdengan metode Taguchi dan Analisis Varian. Selain itu persamaan umur pahatTaylor modifikasi pada pemesinan Titanium menggunakan pahat putar dan matapotong karbida dapat disusun menggunakan variabel-variabel yang berpengaruhpada analisis varian. Hasil yang diperoleh berdasarkan analisis taguchi dan analisisvarian didapatkan parameter yang berpengaruh terhadap keausan pahat adalahkecepatan potong (Vc) dengan kontribusi 86,26%, sudut inklinasi () dengankontribusi 9,34% dan diameter pahat (D) dengan kontribusi 1,64%. Hasil optimumumur pahat didapatkan pada pemesinan dengan variasi kecepatan potong 60m/menit, Sudut Inlinasi 15o dan diameter pahat 20 mm dan sampai terjadi keausantepi (VB) 0,2 mm umur pahat telah mencapai 36 menit. Persamaan umur pahat padaproses pemesinan Ti 6Al-4V ELI menggunakan pahat putar modular dan matapahat karbida didapatkan T = 45,76743. 0,626259402. 0,399796042. , denganerror rata-rata 8% terhadap kondisi aktual.

    Kata kunci: Titanium 6Al-4V ELI, rotary tool, keausan pahat, pahat karbida

  • ABSTRACT

    ANALYSIS OF TOOL WEAR IN TURNING TITANIUM 6Al-4V ELI

    USING MODULAR ROTARY TOOLS

    By

    MUHAMMAD RIFAI

    Titanium alloy (Ti 6Al-4V ELI) is a material that is widely used to biomedicalimplants, aeronautical industry, nuclear tank and offshore industry since due to itslightness, corrosion resistance and crack resistance at high temperatures. Howeverthese materials also have low thermal conductivity properties, so in Titaniummachining tool temperature will be localized at one point and the wear occursrapidly. That will decreases the machining efficiency and increases the productioncosts. Turning method using modular rotary tool is potentially to decrease the toolwear and extend tool life. This machining utilised tools rotation to cooling cuttingedge area when not in contact with the workpiece. This research analyzed the effectand optimization of turning parameters Ti 6Al-4V ELI using modular rotary toolon tool wear with Taguchi Method and Analysis of Variants. In addition,modification of Taylors tool life equation on turning titanium using rotary tool andcarbide tool can be arranged using variables that influence on the analysis ofvariant. The results obtained based on Taguchi and analysis of variants obtainedparameters that affect the tool wear is cutting speed (Vc) with a contribution of86,26%, inclination angle () whit a contribution of 9,34% and tool diameter (D)whit a contribution of 1,64%. The optimum result of tool life obtained onmachining process with variation of cutting speed 60 m/menit, inclination angle15o and tool diameter 20 mm and until flank wear (VB) occurs 0,2 mm when toollife has reached 36 minutes. Tool life equation on machining process for Ti 6Al-4VELI using modular rotary tool and carbide tool areT = 45,76743. , . , . , with an average error of 8%against actual conditions.

    Key word: Titanium 6Al-4V ELI, rotary tool, tool wear, carbide tool

  • ANALISIS KEAUSAN PAHAT PADA PEMESINAN BUBUT

    MENGGUNAKAN PAHAT PUTAR MODULAR

    (MODULAR ROTARY TOOLS) UNTUK MATERIAL

    TITANIUM 6Al-4V ELI

    Oleh

    MUHAMMAD RIFAI

    Skripsi

    Sebagai satu syarat untuk mencapai gelar

    SARJANA TEKNIK

    Pada

    Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Lampung

    FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS LAMPUNG

    BANDAR LAMPUNG

    2018

  • RIWAYAT HIDUP

    Penulis dilahirkan di Ngawi pada tanggal 31 Oktober 1994,

    sebagai anak pertama dari pasangan Bapak Tumingin dan Ibu

    Panirah. Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di

    SD Negeri Semen 5 Kecamatan Paron Kabupaten Ngawi pada

    tahun 2006, pendidikan Sekolah Menengah Pertama di SMP

    Negeri 2 Paron pada tahun 2009, pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMA

    Negeri 1 Ngawi pada Tahun 2012, dan pada tahun 2012 penulis terdaftar sebagai

    Mahasiswa Teknik Mesin Universitas Lampung melalui Seleksi Nasional Masuk

    Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).

    Selama menjadi mahasiswa, penulis juga aktif dalam organisasi internal kampus,

    yaitu sebagai pengurus Himpunan Mahasiswa Teknik Mesin (HIMATEM)

    sebagai Sekretaris Bidang Pendidikan dan Pelatihan pada tahun 2013-2014,

    menjadi pengurus Himpunan Mahasiswa Teknik Mesin (HIMATEM) sebagai

    Sekretaris Umum pada tahun 2014-2015, menjadi pengurus UKMF Cremona

    Fakultas Teknik sebagai Pimpinan Redaksi pada tahun 2013-2014.

    Pada bidang akademik, penulis melaksanakan Kerja Praktik (KP) di PT. Indal

    Steel Pipe yang berlokasi di kawasan Industri Maspion Unit V Gresik Jawa Timur

    pada tahun 2015. Pada tahun 2017 penulis melakukan penelitian pada bidang

    konsentrasi Produksi dengan judul tugas akhir Analisis Keausan Pahat pada

  • Pemesinan Bubut Menggunakan Pahat Putar Modular (Modular Rotary Tools)

    untuk Material Titanium 6Al-4V ELI dibawah bimbingan Dr. Eng.

    Suryadiwansa Harun, M.T. dan Dr. Ir. Yanuar Burhanuddin, M.T.

    Bandar Lampung, 23 Januari 2018

    Penulis

    Muhammad Rifai

  • MOTTO

    Barang siapa yang mengerjakan amal shaleh, baik laki-laki maupun

    perempuan dalam keadaan beriman, maka sesungguhnya

    akan kami berikan kepadanya kehidupan yang baik

    (Q.S. An-Nahl:97)

    Dan bahwasanya seseorang manusia tidak memperoleh selain apa

    Yang telah diusahakannya

    (Q.S. An-Najm:39)

    Berfikirlah untuk tujuan yang besar dan mulailah dengan hal-hal kecil

    (Penulis)

  • PERSEMBAHAN

    Dengan Kerendahan Hati meraih Ridho Illahi Robbi Kupersembahkan karya

    Kecilku ini untuk orang-orang yang aku sayangi

    Ibu dan Bapak

    Kedua orang tua, Bapak Tumingin dan Ibu Penirah atas segala pengorbanan

    yang tak terbalaskan, doa, kesabaran, keikhlasan, cinta dan kasih sayangnya

    yang tidak ada putusnya.

    Adikku

    Kepada Kedua adikku Enggar Setiawan, dan Diajeng Listiani H.T.W. sebagai

    sumber inspirasi, semangat, keceriaan dan kebanggan dalam hidupku

    Dosen Teknik Mesin

    Yang selalu membimbing, mengajarkan, memberikan saran serta saran baik

    secara akademis maupun non akademis

    Tim Lab. CNC dan Lab. Teknologi Produksi

    Yang selalu membantu, memberikan semangat, teman belajar menuju

    keberhasilan

    Sahabat Mesin 12

    Yang selalu memberi semangat dan berdiri tegap disampingku saat suka maupun

    duka, berbagi nasihat dan keceriaan

  • SANWACANA

    Assalamualaikum Wr. Wb.

    Alhamdulillahirobbilalamin, puji syukur kehadirat Allah SWT yang senantiasa

    melimpahkan rahmat dan hidayah, serta inayah-Nya kepada penulis sehingga

    penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir dengan mempersembahkan

    judul Analisis Keausan Pahat pada Pemesinan Bubut Menggunakan Pahat

    Putar Modular (Modular Rotary Tools) untuk Material Titanium 6Al-4V ELI

    dengan sebaik-baiknya.

    Shalawat beriring salam selalu tercurah kepada junjungan seluruh alam Nabi

    Muhammad SAW, sahabatnya, serta para pengikutnya yang selalu istiqomah

    diatas jalan agama islam hingga hari ajal menjemput.

    Dalam penyusunan tugas akhir ini penulis banyak mendapat bimbingan, motivasi

    dan bantuan baik moral maupun materi oleh banyak pihak. Untuk itu dengan

    sepenuh ketulusan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada :

    1. Ibuku tercinta Panirah dan Bapakku Tumingin yang tak pernah henti-hentinya

    memberikan dukungan moril dan materilnya serta doa dan kasih sayangnya.

    2. Bapak Ahmad Suudi, S.T.,M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin

    Universitas Lampung.

  • 3. Bapak Harnowo Supriadi, S.T.,M.T selaku Sekretaris Jurusan Teknik Mesin

    Universitas Lampung.

    4. Bapak Dr. Eng. Suryadiwansa Harun, S.T.,M.T selaku dosen pembimbing

    utama tugas akhir ini, yang banyak memberikan waktu, ide pemikiran dan

    semangat serta motivasi bagi penulis.

    5. Bapak Dr. Ir. Yanuar Burhanuddin,M.T. selaku pembimbing kedua tugas

    akhir ini, yang telah banyak memberikan waktu dan pemikiran bagi penulis.

    6. Bapak Tarkono,S.T.,M.T. selaku dosen pembahas yang telah banyak

    memberikan kritik dan saran yang bermanfaat bagi penulis.

    7. Seluruh dosen Jurusan Teknik Mesin Universitas Lampung berkat ilmu yang

    telah diajarkan kepada penulis selama penulis menjalani masa studi di

    perkuliahan.

    8. Staf Akademik serta Asisten Laboratorium yang telah banyak memb