ppt seminar ta farid

Upload: farid-abdul-rahman

Post on 08-Mar-2016

222 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

power point seminar tugas akhir

TRANSCRIPT

Slide 1

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059OLEH:

FARID ABDUL RAHMAN21050111130043PENGARUH PERLAKUAN PANAS T6 TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS MATERIAL MODEL PROPELLER SHAFT BERBAHAN DASAR ALUMINIUM SERI 6063 HASIL PENGECORAN HPDC1SEMINAR TUGAS AKHIR

1

2SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059OUTLINE2

3Latar BelakangALUMINIUMKelebihan:RinganTahan KorosiUletKekurangan:Kurang kuatKurang kerasKurang kaku

ALTERNATIF SOLUSIPenambahan Silikon (Si)High Pressure Die CastingPerlakuan Panas Age Hardening

SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059PENDAHULUAN

3

4SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059PENDAHULUANTujuan Penelitian:Heat TreatmentT645Tujuan Penelitian:

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059SEMINAR TUGAS AKHIR

TanpaPerlakuanPanasPerlakuanPanasT6PENDAHULUAN

6SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059PENDAHULUANBatasan Masalah:Al 6063HPDC (7 MPa)Temperatur tuang 750oCVariasi Si (0%, 1%, 2% dan 3%)Pegujian (Porositas, tarik, kekerasan, mikro, ketahanan korosi)Precipitation hardening 525oC selama 3 jam, dilanjutkan artificial aging 195oC selama 3 jam6

7DASAR TEORISEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Jenis Material:MetalPolymer CeramicsComposites

MetalsPolymersCeramics7

8DASAR TEORISEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059KompositKomposit digolongkan berdasarkan jenis matriks dan bentuk penguatnya:Klasifikasi Komposit Berdasarkan Matriks Metal Matriks Composites (MMCs)Ceramic Matrix Composites (CMCs)Polymer Matrix Composites (PMCs)Klasifikasi Komposit Berdasarkan Penguat / reinforcementFibrous compositesParticulate compositesLaminate composites8

9DASAR TEORIAluminium 6063 dan SilikonSEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Al 6063Paduan utama Mg dan Si;Mampu di heat treatment (heat treatable alloy);Banyak digunakan pada struktural kekuatan medium (body mobil), serta mulai dikembangkan untuk dunia kemaritiman.SilikonFluiditas pengecoran yang bagus;Mencegah perubahan suhu terlalu cepat;Meningkatkan ketahanan retak panas.

`

9

10DASAR TEORIHigh Pressure Die CastingSEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059

High Pressure Die Casting (HPDC) merupakan salah satu jenis dari pengecoran dengan tekanan dimana logam cair dibekukan pada tekanan yang tinggi diantara cetakan (dies) dan piston hidrolik pada ruang tertutup.10

11Diagram Alir PenelitianSEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059METODE PENELITIAN

11

12Diagram Alir PenelitianSEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059

12

13Aluminium Al-Mg-Si (6063 )UnsurAlMgSiFeMnCuZnLainya% wt98,500,510,390,370,080,060,050,04SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059METODE PENELITIAN

13

14METODE PENELITIANSilikon (Si) Variasi 0%, 1%, 2%, dan 3%Si = 99,128%Fe = 0,391%Al = 0,394%Ca = 0,08%SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059

14

15Ingot AluminiumSerbuk Si

Spesimen Model Propeller ShaftMesin HPDCProses PengecoranSEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059

PeleburanStirring

15

16Proses Perlakuan panasSEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 74600595250C1950CTemperatureTimeQuenched, (water )Solution Heat Treatment3 JamArtificial Aging3 JamTemperatur Solution = 5250CTemperatur Aging = 1950CAir cooling16

17Proses Perlakuan panasSEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059

Solution Heat TreatmentArtificial Aging17

18SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Uji Densitas & PorositasPemotongan spesimen menjadi tiga bagianPenimbangan spesimen dengan neraca VIBRA densitymeterPerhitungan densitas dan porositas

Densitymeter

23

KiriTengahKanan18

19SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Uji TarikSpesimen uji tarik ASTM E 8M-04(American Standard Testing Materials)

Mesin Uji TarikGrafik Uji TarikG (panjang ukur)= 30 mmD (diameter)= 6 mmR (radius fillet)= 6 mmA (Bidang tereduksi)= 36 mm

19

20SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Uji Kekerasan

20

21SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Struktur MikroPengetsaan - Cairan 1.5 ml HNO3 - 1.5 ml HCl - 1 ml HF - 95 ml AquadesPengamatan Mikroskop - OptiLab Perbesaran 200x - Pengamatan grain size rata-rata

21

22SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Ketahanan KorosiLarutan Korosif - Cairan 1M HCL - Pengujian 6 jam

22

23SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Hasil Uji PorositasNilai densitas dengan berbagai macam variasi SiPorositas dengan berbagai macam variasi Si.HASIL & PEMBAHASAN23

24SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Perbandingan kekuatan tarik spesimen perlakuan panas dan tanpa perlakuan panasHasil Uji TarikHASIL & PEMBAHASAN24

25SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Perbandingan nilai keuletan spesimen tanpa perlakuan panas dan perlakuan panasHasil Uji TarikHASIL & PEMBAHASAN25

26SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Hasil Uji KekerasanHASIL & PEMBAHASANNilai kekerasan dengan berbagai macam variasi Si26

27SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Hasil Uji Struktur MikroHASIL & PEMBAHASAN0% Si1% Si

27

28SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Hasil Uji Struktur MikroHASIL & PEMBAHASAN2% Si3% Si

28

29SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Hasil Uji Struktur Mikro (Grain Size)HASIL & PEMBAHASANDiameter butir dengan variasi penambahan Si.29

30SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059Hasil Uji Ketahanan KorosiHASIL & PEMBAHASANLaju Korosi dengan variasi penambahan Si.30

31SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059KesimpulanKESIMPULAN & SARANSifat mekanis material hasil penelitian belum memenuhi standar BKI dalam penggunaan material sebagai propeller shaft kapal laut baik kekuatan tarik, kekerasan, dan keuletan.Porositas akan menurun seiring dengan penambahan unsur Si dalam paduan aluminium. Tingkat porositas terendah terdapat pada penambahan 3% Si yaitu sebesar 1,15%. Sedangkan pada variasi penambahan 0%, 1%, dan 2% sebesar 3,06%, 2,90% dan 1,66%Nilai kekuatan tarik aluminium dan keuletan model propeller shaft tanpa perlakuan panas lebih rendah dibanding dengan model propeller shaft perlakuan panas. Nilai kekuatan tarik tertinggi ada pada penambahan 3% Si yaitu sebesar 163,613 MPa, sedangkan keuletan tertinggi ada pada penambahan 0% Si yaitu sebesar 2,93%. 31

32SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059KesimpulanKESIMPULAN & SARANNilai kekerasan model propeller shaft tanpa perlakuan panas lebih rendah dibanding dengan model propeller shaft perlakuan panas. Nilai kekerasan tertinggi ada pada penambahan 3% Si yaitu sebesar 77,35 HB.Pada model propeller shaft tanpa perlakuan panas memiliki ukuran butir rata rata yang lebih besar daripada model propeller shaft perlakuan panas. Ukuran butir terkecil didapatkan pada spesimen model propeller shaft 3% Si perlakuan panas yaitu 33,78 m. Hal tersebut membuktikan bahwa perlakuan panas age hardening mengubah ukuran butir menjadi lebih kecil. Semakin kecil ukuran butir, maka kekuatan material akan meningkat.Laju korosi model propeller shaft perlakuan panas lebih rendah daripada tanpa perlakuan panas. Laju korosi terendah ada pada penambahan 0% Si yaitu sebesar 169,45 mm/y32

33SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059SaranKESIMPULAN & SARANPerlu ditambahkan ejector pada mesin HPDC untuk mempermudah pelepasan produk hasil pengecoran dari cetakan agar menghindari kerusakan pada hasil pengecoran.Untuk penelitian selanjutnya, perlu dilakukan perlakuan panas dengan variasi waktu dan temperatur artificial aging sehingga dapat dibandingkan peningkatan sifat mekanik pada setiap variasi waktu dan temperatur.Dalam proses pengecoran sebaiknya dilakukan menggunakan tungku induksi untuk menghemat biaya dan waktu. Selain itu juga lebih menjamin keselamatan.33

34SEMINAR TUGAS AKHIR

Mechanical Engineering DepartmentDiponegoro UniversityJl. Prof. H. Sudarto, S.H Tembalang - Semarang 50275 Phone. (024) 7460059 Fax. (024) 7460059SEKIAN &TERIMA KASIH34