Analisa Numerik Pengaruh Rasio Layer Height Terhadap Tinggi Lattice Pada Kekuatan, Serapan Energi Lattice Cubic Vertex Centroid

Pangaribuan, Panser Haratua (2024) Analisa Numerik Pengaruh Rasio Layer Height Terhadap Tinggi Lattice Pada Kekuatan, Serapan Energi Lattice Cubic Vertex Centroid. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5007201026-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5007201026-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2026.

Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Proses manufaktur dengan metode 3D printing Fused Deposition Modeling (FDM) adalah salah satu proses manufaktur yang paling banyak digunakan karena mudah dipakai dan terjangkau. Metode ini menggunakan filament yang dilelehkan dan dikeluarkan melalui nozzle. Nozzle akan secara perlahan lahan menempelkan lapisan demi lapisan dari plastik yang dilelehkan tersebut, hingga membentuk bentuk yang diinginkan. Proses melapisi lapisan demi lapisan menghasilkan cacat proses berupa step layer. Step layer tersebut mengakibatkan struth defect pada struktur lattice yang dapat mengurangi kekuatan lattice. Berangkat dari permasalahan tersebut penulis melakukan penelitian untuk mencari pengaruh rasio layer height terhadap tinggi lattice pada sifat mekanik lattice. Pada penelitian ini rasio printing divariasikan sebesar 1%-4%. Adapun metode yang dilakukan dalam penelitian ini menggunakan metode elemen hingga untuk mendapatkan nilai tegangan, dan serapan energi pada unit lattice. Pada simulasi terlebih dahulu dilakukan verifikasi dan validasi dengan membandingkan hasil pengujian eksperimen rasio 1% terhadap hasil simulasi rasio 1% juga untuk memastikan bahwa hasil simulasi sudah merepresentasikan hasil yang sebenarnya. Dari hasil validasi diperoleh bahwa hasil simulasi sudah dapat merepresentasikan hasil yang sebenarnya dengan menggunakan epngujian statika. Setelah melakukan simulasi diperoleh bahwa seiring dengan meningkatnya rasio layer height terjadi peningkatan stress dan resiliencenya. Adapun peningkatan stress dan resiliencenya ; pada Rasio 1% meningkat sebesar 3.73%, Rasio 2% meningkat menjadi 15.44%, Rasio 3 % meningkat menjadi 27.47%, dan Rasio 4% meningkat menjadi 35.72%. Dari keempat variasi rasio yang telah disimulasikan. Unit lattice yang memiliki stress dan resilience yang rendah ada pada rasio 1% sehingga rasio yang direkomendasikan pada penelitian adalah unit lattice dengan rasio layer height 1%.
=================================================================================================================================
The manufacturing process using the 3D printing method Fused Deposition Modeling (FDM) is one of the most widely used manufacturing processes because it is easy to use and affordable. This method uses filament that is melted and ejected through a nozzle. The nozzle will slowly attach layer by layer of melted plastic, until it forms the desired shape. The coating process layer by layer produces process defects in the form of step layers. These step layers result in structural defects in the lattice structure that can reduce the strength of the lattice. Based on this problem, the author conducted research to find the effect of the ratio of layer height to lattice height on the mechanical properties of the lattice. In this research, the printing ratio was varied by 1% -4%. The method used in this research uses the finite element method to obtain stress values and energy absorption in the lattice unit. In the simulation, verification and validation are first carried out by comparing the experimental test results of a 1% ratio with the simulation results of a 1% ratio to ensure that the simulation results represent the actual results. From the validation results, it was found that the simulation results were able to represent the actual results using static testing. After carrying out the simulation, it was found that as the layer height ratio increased, the stress and resistance increased. Regarding increasing stress and resilience; the 1% ratio increased to 3.73%, the 2% ratio increased to 15.44%, the 3% ratio increased to 27.47%, and the 4% ratio increased to 35.72%. Of the four variations of the ratio that have been simulated. The lattice unit which has low stress and resistance is at a ratio of 1% so the ratio recommended in the research is the lattice unit with a layer height ratio of 1%.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Layer Height, Rasio, Struktur Lattice
Subjects: T Technology > TS Manufactures > TS176 Manufacturing engineering. Process engineering (Including manufacturing planning, production planning)
T Technology > TS Manufactures > TS183 Manufacturing processes. Lean manufacturing.
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Panser Haratua Pangaribuan
Date Deposited: 07 Feb 2024 08:30
Last Modified: 07 Feb 2024 08:30
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/106503

Actions (login required)

View Item View Item