“MODIFIKASI BUTT FUSION PLATE POLYETHYLENE DENGAN PENAMBAHAN SISTEM PNEUMATIK UNTUK MENGURANGI EFEK KERENGGANGAN PADA PENGEPRESAN”

Disusun oleh :

Adi Sudirman ( 6307 030 050 )

Ahmad Zainul Roziqin ( 6307 030 054 )

ABSTRAK

Perkembangan industri yang semakin maju, dewasa ini banyakindustri yang beralih dari penggunaan plat besi dan sejenisnyamenjadi plat polyethylene. Polyethylene banyak memiliki kelebihan,antara lain tahan korosi, ramah lingkungan, tahan lama serta tahanterhadap kondisi ekstrim dan juga polimer yang sangat komplekskarakteristiknya. Dilapangan polyethylene digunakan sebagaipengganti pipa-pipa dan tanki-tanki. industri yang menggunakanpolyethylene antara lain adalah : industri makanan, industri airminum, industri kimia, dll.

Sampai saat ini alat yang digunakan untuk menyambungpolyethylene masih menggunakan sistem manual, untuk itu kamimemperbaiki dari sistem manual, menjadi sistem pneumatik pada sisipengepresannya. Proses penyambungan dengan menggunakan pneumatikbisa lebih cepat bila dibandingkan dengan sistem manual. Sistem ini jugamemerlukan rangkain yang telah disusun sedemikian hingga dapatmemenuhi pesyaratan untuk dapat di uji pada saat proses penyambungan.

Setelah dilakukan percobaan proses penyambungan polyethylene denganmenggunakan sistem pneumatik ternyata hasil yang didapatkan lebih kuat.Ini terlihat dari waktu yang digunakan untuk proses pengepresan dan darihasil uji tarik. Dimana hasil uji tarik pengepresan secara manual sebesar 14kN dan pengepresan secara otomatis sebesar 21,87 kN

BAB IPendahuluan

Latar belakang

Perumusan masalah

Bagaimana menghitung daya piston yang dibutuhkan pada alat Butt fusion.

Berapa diameter piston yang dibutuhkan.

Bagaimana holding time pengepresan jika dicekam oleh piston.

Berapa suhu yang dibutuhakan untuk melelehkan plate polyethylene.

Batasan masalah Ketebalan plat minimum 5 mm dan maksimal 10 mm. Lebar plat polyethylene 1000 mm. Plat dianggap rata. Plat polyethylene yang digunakan adalah jenis HDPE (High Density

Polyethylene).

BAB IIDasar Teori

BUTT FUSION

Secara luas metode ini digunakan untukpenyambungan polyethylene yang melewati dari garistengahnya. Penyambungan ini dilakukan dengan carameleburkan pipa atau plat polyethylene denganmenggunakan pemanas yang diletakkan pada tengah–tengah dari dua material tersebut. Bahan dasar daripemanas tersebut terbuat dari bahan teflon, dalam halini temperatur panas yang dibutuhkan untuk dapatmeleburkan material polyethylene adalah 210 – 230°C .

BUTT FUSION JOINT

Gambar 2.1. BUTT FUSION JOINT

Polyethylene

Polyethylene atau polythene ( IUPAC menyebut poly(methylene)) adalahsuatu komoditas termo-plastik dengan berat yang digunakan di dalamproduk konsumen ( khususnya kantong plastik yang digunakan sebagaibungkus belanja).

Polyethylene adalah suatu polymer terdiri dari gugusan rantai monomerethylene ( IUPAC menyebut eten). Nama Polyethene ilmiahdirekomendasikan secara sistematis diperoleh monomer. Di dalam IUPAChal itu merekomendasikan poly(methylene) ( atau poly (methanediyl)).Perbedaan dalam kaitan ini menyangkut obligasi ikatan yang gandamonomer's atas polymerisasi.

IKATAN KIMIA POLYETHYLENE

Gambar 2.2 ikatan kimia polyethylene

JENIS – JENIS POLYETHYLENE

Ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE). Ultra low molecular weight polyethylene (ULMWPE or PE-

WAX). High molecular weight polyethylene (HMWPE). High density polyethylene (HDPE). High density cross-linked polyethylene (HDXLPE). Cross-linked polyethylene (PEX or XLPE). Medium density polyethylene (MDPE). Low density polyethylene (LDPE). Linear low density polyethylene (LLDPE). Very low density polyethylene (VLDPE).

BAB IIIMETODOLOGI PENELITIAN

TempatBengkel Kerja Bpk Wahyudi

PeralatanPeralatan fabrikasi, konstruksi dan assembly.

Langkah kerjaLangkah kerja sesuai dengan yang dijelaskan pada diagram alir.

Prinsip kerjaPrinsip kerjanya adalah dengan cara menaruh plat polyethylene diatas alat butt

fusion, kemudian plat polyethylene dicekam dengan pencekam yang sudahdibuatkan, selanjutnya mesin butt fusion digerakkan dengan cara robot yaitudengan menggunakan sistem pneumatik. Setelah jarak plat yang satu dengan platyang lain sudah dekat, kemudian masing-masing plat dipanaskan dengan pemanas,apabila thermocouple sudah menunjukan angka 110-150 °C maka plat polyethylene

sudah bisa untuk disambung.

Flow Chart Metodologi Pengerjaan

Tugas Akhir

BAB IV PERANCANGAN DAN PERHITUNGAN

1. Perhitungan design heater (pemanas). Perhitungan massa plat polyethylene (HDPE). Perhitungan beban piston. Perhitungan gaya gesek. Perhitungan massa plat pencekam. Perhitungan kalor jenis. Perhitungan kapasitas kalor . Perpindahan Panas konduksi.

2. Cara Penyambungen Butt Fusion

BAB V PROSES MANUFAKTUR

Langkah-langkah pembuatan alat tersebut adalah sebagaiberikut :

Membuat kerangka Butt Fusion Plate Polyethylene. Membuat pondasi yang digunakan sebagai tempat

dudukan piston pneumatik.

Memasang alat untuk menggerakan pencekam (piston) Memasang pemanas (Heater). Memasang Thermokopel. Memasang Thermokopel. Finishing.

Proses Pengujian

Pengujian alat dilakukan untuk mengetahui apakah alat yang dibuat dapat di operasikan dengan baik atau gagal.

Indikator yang digunakan untuk mengetahui apakah alat butt fusion plat polyethylene dapat bekerja dengan baik danindikator keberhasilannya baik adalah, bila proses fusion ataupeleburan plat polyethylene yang terjadi dapat tersambungdengan baik.

Sedangkan untuk indikator kegagalannya adalah bila prosesfusion atau peleburan plat polyethylene tidak tersambungdengan baik, yang diakibatkan oleh panas yang dihasilkantidak sesuai atau alat butt fusion plat polyethylene tidak dapatbekerja.

Gambar Machine Butt Fusion

GAMBAR SKEMA RANCANGAN PNEUMATIK

GAMBAR PISTON

Tipe piston : double actingMerk : SPC pneumatikDimensi : 25 X 150Max. Pressure : 9,9 bar

Data :Diameter dalam piston : d1 = 25 mmDiameter batang piston : d2 = 12 mmPanjang langkah piston : s = 150 mmTekanan pengukuran : P = 5 barEfisiensi : η = 0,8 (asumsi)

SEKIAN

TERIMA KASIH