Studi Analisis Pengaruh Tipe Abrasif Dan Variabel Proses Gerinda Permukaan Terhadap Gaya Potong Pada Baja Skd11 Menggunakan Metode Elemen Hingga

Ayyubi, Salahuddin Al (2022) Studi Analisis Pengaruh Tipe Abrasif Dan Variabel Proses Gerinda Permukaan Terhadap Gaya Potong Pada Baja Skd11 Menggunakan Metode Elemen Hingga. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111840000046-Undergraduate Thesis.pdf Download (3MB)

Abstract

Proses gerinda permukaan merupakan salah satu proses dalam permesinan yang bertujuan untuk membuang material pada benda kerja dengan tingkat akurasi dan tingkat kehalusan permukaan benda yang tidak bisa dicapai oleh proses pemesinan lainnya. Pada prinsipnya proses gerinda menggunakan bahan abrasif berupa batu gerinda yang berputar dengan kecepatan yang sangat tinggi, dan proses pemakanan akan terjadi ketika benda kerja bersentuhan dengan bahan abrasif yang berputar. Parameter utama proses gerinda adalah pemilihan tipe abrasif dan variabel proses gerinda permukaan yakni kecepatan makan dan kedalaman potong. Apabila pemilihan parameter tidak tepat, maka bisa memberikan dampak yang merugikan terhadap integritas permukaan benda kerja (IPBK), seperti kekasaran permukaan benda kerja yang buruk, permukaan yang terbakar (surface burning), bahkan bisa terjadi kerusakan pada benda kerja. Oleh karena itu perlu dilakukan sebuah penelitian dengan uji simulasi untuk mempelajari pengaruh tipe abrasif, kecepatan makan dan kedalaman potong terhadap gaya potong pada proses gerinda permukaan dengan material uji baja perkakas SKD 11 (AISI D2 Steel) dengan dimensi (40 mm x 10 mm x 5 mm). Pada penelitian ini menggunakan rancangan eksperimen dengan menggunakan 2 variasi tipe batu abrasif A46HV dan GC46HV dengan dimenasi (200 mm x 32 mm x 25 mm), divariasikan dengan 3 variasi kecepatan makan (150 mm/s, 200 mm/s, 250 mm/s), dan 3 variasi kedalaman potong (0.01 mm, 0.03 mm, 0.06 mm) pada kecepatan putar 3000 RPM. Untuk langkah selanjutnya, uji simulasi proses gerinda permukaan ini di lakukan menggunakan software ANSYS. Diharapkan hasilnya mendapatkan perbedaan rata rata error di bawah <10% jika di bandingkan dengan uji eksperimen. Dari hasil simulasi proses gerinda permukaan pada batu gerinda A46HV dan GC46HV terhadap baja perkakas SKD 11 didapatkan perbedaan resultan gaya potong antara simulasi dengan eksperimen yang valid dan dapat diterima karena perbedaan resultan gaya potong antara uji eksperimen dan simulasi kurang dari 10%. Variabel yang berpengaruh signifikan pada besar kecilnya resultan gaya potong proses gerinda permukaan adalah tipe abrasif, kedalaman potong serta kecepatan makan dan agar perbedaan hasil eksperimen dan simulasi <10%, maka ada 6 parameter ANSYS yang harus di perhatikan yakni; engineering data, mesh, stiffness behavior, setting kontak, setting pergerakan, kecepatan makan serta kedalaman potong, penentuan titik pengamatan dan end time simulasi.
==================================================================================================================================
The surface grinding process is one of the processes in machining that aims to remove material on the workpiece with a level of accuracy and surface smoothness that cannot be achieved by other machining processes. In principle, the grinding process uses an abrasive material in the form of a grinding stone that rotates at a very high speed, and the feeding process will occur when the workpiece is in contact with the rotating abrasive. The main parameters of the grinding process are the selection of the type of abrasive and the surface grinding process variables, namely feeding speed and depth of cut. If the parameter selection is not appropriate, it can have an adverse impact on the integrity of the workpiece surface (IPBK), such as poor workpiece surface roughness, surface burning, and even damage to the workpiece.Therefore, it is necessary to conduct research with simulation test to study the effect of abrasive type, feeding speed and depth of cut on the cutting force on the surface grinding process with the test material of SKD 11 tool steel (AISI D2 Steel) with dimensions (40 mm x 10 mm x 5 mm). This study uses an experimental design using 2 variations of abrasive stone types A46HV and GC46HV with dimensions (200 mm x 32 mm x 25 mm), varied with 3 variations of feeding speed (150 mm/s, 200 mm/s, 250 mm/s) and 3 variations of depth of cut (0.01 mm, 0.03 mm, 0.06 mm) at a rotating speed of 3000 RPM. For the next step, the simulation test of the surface grinding process is carried out using the ANSYS software. It is expected that the results will get an average difference of error below <10% when compared to the experimental test. From the simulation results of the surface grinding process on A46HV and GC46HV grinding stones against SKD 11 tool steel, the resultant difference in cutting force between simulation and experiment is valid and acceptable because the resultant difference in cutting force between experimental and simulation tests is less than 10%. Variables that have a significant effect on the size of the resultant cutting force of the surface grinding process are abrasive type, depth of cut and feeding speed and so that the difference between experimental and simulation results is <10%, there are 6 ANSYS parameters that must be considered, namely; engineering data, mesh, stiffness behavior, contact settings, movement settings, feeding speed and depth of cut, determination of observation points and end time simulation.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSM 671.35 Ala s-1 2022
Uncontrolled Keywords:	Proses Gerinda, Tipe Abrasif, Kecepatan Makan, Kedalaman Potong, Software ANSYS, Grinding Process, Abrasive Type, Feeding Speed, Depth of Cut,
Subjects:	T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN879.6 Welding
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	19 Feb 2025 05:31
Last Modified:	19 Feb 2025 05:31
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/118804

Actions (login required)

View Item