Analisis Uji Fracture Toughness Pada Material HDPE Untuk Kapal Kecil Dengan Image Processing

Hutauruk, Jacob Damfilian (2024) Analisis Uji Fracture Toughness Pada Material HDPE Untuk Kapal Kecil Dengan Image Processing. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5018201060-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5018201060-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (8MB) | Request a copy

Abstract

Indonesia merupakan negara terbesar kedua di dunia dalam menghasilkan limbah plastik,
terutama jenis High Density Polyethylene (HDPE). HDPE merupakan polimer termoplastik
linier yang terbuat dari monomer etilena dengan massa jenis berkisar antara 930-970 kg/m3
.
Penggunaan bahan HDPE telah banyak dijumpai pada produksi kapal, terutama pada kapal
kecil. Kajian mengenai standar dalam penggunaan material polyethylene pada industri
perkapalan dijelaskan pada Tentative Rules for Polyethylene Craft. Pada penelitian ini, jenis
material HDPE yang digunakan adalah PE 100 berbentuk lembar plat. Penelitian ini bertujuan
untuk menguji karakteristik material HDPE dalam industri perkapalan dan mengevaluasi
kesesuaiannya dengan standar yang berlaku menggunakan metode image processing dibantu
oleh HSV (hue, saturation, dan value)Value adalah representasi koordinat silinder dari model
warna RGB (Red, Green, Blue) yang terdiri dari hue, saturation, dan value. Digunakan dalam
pemilih warna, penyuntingan gambar, dan analisis gambar. OpenCV sebagai pustaka visi
komputer sumber terbuka yang menyediakan berbagai fungsi untuk pemrosesan gambar,
pembelajaran mesin, kalibrasi kamera. Morfologi yang digunakan adalah erosi dan dilatasi yang
dilakukan pada gambar biner untuk memodifikasi bentuk objek. Operasi bitwise bekerja pada
gambar skala abu-abu untuk memanipulasi piksel berdasarkan nilai biner mereka, termasuk
operasi OR, NOT, Pada pengujian ketangguhan retak HDPE PE 100 dengan dimensi W 40 mm
dan takik sedalam 1.5 mm, nilai KQ yang dihasilkan untuk tiga spesimen masing-masing adalah
5.969 MPa√m, 5.023 MPa√m, dan 3.993 MPa√m. Nilai KQ tersebut belum memenuhi syarat
nilai ketangguhan retak material (KIC). Analisis video pengujian HDPE PE 100 menunjukkan
panjang retak dan beban maksimal sebagai berikut: Spesimen 1: Panjang retak 8.279 mm
dengan beban maksimal 1.761 kN. Spesimen 2: Panjang retak 8.00 mm dengan beban maksimal
1.503 kN. Spesimen 3: Panjang retak 6.39 mm dengan beban maksimal 1.159 kN. Hasil ini
menunjukkan bahwa penggunaan image processing efektif dengan tingkat akurasi pada
pengukuran panjang retakan adalah 87.77% dalam mendokumentasikan dan menganalisis
perubahan struktur material HDPE selama pengujian.
=============================================================================================
Indonesia is the second largest country in the world in producing plastic waste, especially High
Density Polyethylene (HDPE). HDPE is a linear thermoplastic polymer made from ethylene
monomer with a density ranging from 930-970 kg/m3. The use of HDPE material is often found
in ship production, especially on small ships. With the study regarding standards for the use of
polyethylene material in the shipping industry, it is explained in the Tentative Rules for
Polyethylene Craft. In this research, the type of HDPE material used was PE 100 in plate form.
This research aims to test the characteristics of HDPE material in the shipping industry and
evaluate its conformity with applicable standards using image processing methods assisted by
HSV(hue, saturation, dan value) Value, which is a cylindrical coordinate representation of the
RGB (Red, Green, Blue) color model consisting of hue, saturation and value. Used in color
picker, image editing, and image analysis. OpenCV as an open source computer vision library
that provides various functions for image processing, machine learning, camera calibration.
Morphology used is erosion and dilation carried out on binary images to modify the shape of
the object. Bitwise operations work on gray scale images to manipulate pixels based on their
binary values, including OR, NOT operations. In the fracture toughness test of HDPE PE 100
with a W dimension of 40 mm and a notch depth of 1.5 mm, the KQ values were generated for
three specimens respectively. respectively are 5.969 MPa√m, 5.023 MPa√m, and 3.993
MPa√m. The KQ value does not meet the material fracture toughness (KIC). Video analysis of
the HDPE PE 100 test shows the crack length and maximum load as follows: Specimen 1:
Crack length 8,279 mm with maximum load 1,761 kN. Specimen 2: Crack length 8.00 mm with
maximum load of 1,503 kN. Specimen 3: Crack length 6.39 mm with maximum load of 1,159
kN. These results show that the use of image processing is effective with an accuracy level in
measuring crack lengths of 87.77% in documenting and analyzing changes in the structure of
HDPE material during testing.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: HDPE, Image Processing, Small Craft, Fracture Toughness Test, HDPE, Image Processing, Kapal Kecil, Pengujian Fracture Toughness
Subjects: V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM156 Naval architecture
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Naval Architecture and Shipbuilding Engineering > 36201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Jacob Damfilian Hutauruk
Date Deposited: 08 Aug 2024 02:55
Last Modified: 08 Aug 2024 02:55
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/112808

Actions (login required)

View Item View Item