Validasi Respon Getaran dan Analisis Kualitas Permukaan terhadap Proses Pemesinan Tipikal Finishing pada Boring Bar dengan Penambahan Spherical Dynamic Vibration Absorber (DVA)

Nuha, Aufa Ulin (2025) Validasi Respon Getaran dan Analisis Kualitas Permukaan terhadap Proses Pemesinan Tipikal Finishing pada Boring Bar dengan Penambahan Spherical Dynamic Vibration Absorber (DVA). Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6007222020-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2027. Download (10MB) | Request a copy

Abstract

Proses boring pada mesin bubut merupakan proses pemesinan yang digunakan untuk memperbesar lubang pada benda kerja. Proses boring memiliki beberapa aspek yang menentukan kualitas dari proses di mana salah satunya adalah getaran. Getaran yang terjadi secara berlebihan akan memengaruhi kualitas dan performa pada proses serta dapat berpotensi merusak komponen mesin bubut dalam jangka waktu tertentu. Untuk mengurangi getaran tersebut ditambahkan komponen yang dapat mereduksi getaran yaitu Dynamic Vibration Absorber (DVA). Penelitian ini menggunakan metode simulasi dan metode eksperimen sebagai validasi dari hasil simulasi. DVA yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari massa beruba stainless ball dan kekakuan berupa karet dengan kombinasi antara jenis karet natural rubber dan neoprene rubber. Penelitian ini menggunakan tiga pasang DVA dengan variasi kombinasi jenis karet yang diteliti pada parameter pemesinan yang berbeda berupa spindle speed dan depth of cut. Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan kombinasi terbaik pada setiap variasi pemesinan yang digunakan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa customized boring bar dengan kombinasi karet NNA (neoprene-neoprene-natural) berbentuk spherical pada DVA merupakan konfigurasi terbaik dalam mereduksi getaran di semua arah gaya aksial, tangensial, dan radial serta pada seluruh variasi cutting parameter. Kombinasi ini mampu memberikan peredaman yang signifikan baik pada frekuensi rendah maupun tinggi dengan neoprene rubber menyerap getaran lebih dekat ke sumber dan natural rubber meredam pada frekuensi rendah. Hasil validasi antara simulasi dan eksperimen menunjukkan mayoritas nilai berimpit meskipun terdapat sedikit perbedaan yang masih dalam batas toleransi. Temuan ini menunjukkan bahwa penggunaan DVA efektif dalam meningkatkan stabilitas proses pemesinan serta menghasilkan data simulasi dan eksperimen yang saling mendukung.
==============================================================================================================================
The boring process on a lathe machine is a machining process used to enlarge holes in workpieces. This process has several aspects that determine its quality, one of which is vibration. Excessive vibration can affect the quality and performance of the process and may potentially damage the lathe machine components over time. To reduce this vibration, a component known as a Dynamic Vibration Absorber (DVA) is added. This research employs simulation and experimental methods to validate the simulation results. The DVA used in this study consists of a mass in the form of a stainless ball and stiffness made of rubber, combining natural rubber and neoprene rubber. The study uses three pairs of DVA with various combinations of rubber types tested under different machining parameters, including spindle speed and depth of cut. The objective of this research is to determine the best combination for each machining variation used. The research results indicate that the customized boring bar with an NNA (neoprene-neoprene-natural) rubber combination in spherical form on the DVA is the optimal configuration for reducing vibrations in all axial, tangential, and radial force directions as well as across all variations of cutting parameters. This combination provides significant damping effects at both low and high frequencies with neoprene rubber absorbing vibrations closer to the source and natural rubber effectively damping vibrations at lower frequencies. The validation results between simulation and experimentation show that the majority of the values overlap although minor discrepancies remain within acceptable tolerances. These findings demonstrate that the use of DVA is effective in enhancing the stability of machining processes and producing mutually supportive simulation and experimental data.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Boring Bar, Spherical Dynamic Vibration Absorber, Vibration Response
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA355 Vibration. T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ1260 Drilling and boring. T Technology > TS Manufactures
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Aufa Ulin Nuha
Date Deposited:	04 Feb 2025 07:50
Last Modified:	04 Feb 2025 07:50
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/118145

Actions (login required)

View Item