Purnomo, Dhika Aditya (2017) Optimasi Multi Respon Pada Proses Pemesinan Wire Electrical Discharge Machining (Wedm) Baja Perkakas Buderus 2080 DenganMenggunakan Metode Taguchi-Grey-Fuzzy. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Text
2112201204_Master Thesis.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (5MB) | Request a copy |
Abstract
Proses pemesinan wire electrical discharge machining (WEDM) banyak
digunakan dalam dunia industri untuk proses pemotangan logam dengan tingkat
kekerasan bahan yang tinggi dan dengan bentuk geometri yang kompleks.
Pengaturan variabel-variabel proses WEDM yang tidak tepat dapat menyebabkan
terjadinya kekasaran permukaan benda kerja yang tinggi, tingkat kepresisian yang
rendah dan waktu proses pemesinan yang lama, serta juga dapat menurunkan
kekuatan bahan pada permukaan benda kerja. Penelitian ini dilakukan untuk
menentukan pengaturan level-level dari variabel-variabel proses WEDM yang tepat
untuk memenuhi karakteristik kualitas dari respon laju pengerjaan bahan, lebar
pemotongan, kekasaran permukaan dan tebal lapisan recast secara serentak.
Penelitian tentang optimasi proses WEDM dilakukan pada baja perkakas
Buderus 2080 dengan menggunakan kawat elektroda zinc coated brass wire.
Percobaan dilakukan dengan memvariasikan empat variabel proses, yaitu arc on
time, on time, open voltage dan servo voltage. Variabel proses arc on time memiliki
dua level, yaitu sebesar 1 A dan 2 A. Variabel proses on time memiliki tiga level,
yaitu sebesar 2 s, 4 s dan 6 s. Variabel proses open voltage memiliki tiga level,
yaitu sebesar 75 V, 90 V dan 105 V. Variabel proses servo voltage memiliki tiga
level, yaitu sebesar 30 V, 40 V dan 50 V. Rancangan percobaan pada penelitian ini
berupa Taguchi dengan matriks ortogonal L18(21x33). Percobaan dilakukan dengan
dua kali replikasi. Metode yang digunakan untuk mengoptimasi karakteristik multi
respon secara serentak adalah grey relational analysis (GRA) dan logika fuzzy.
Karakteristik kualitas respon pada penelitian ini adalah ‘semakin besar semakin
baik’ untuk respon laju pengerjaan bahan dan ‘semakin kecil semakin baik’ untuk
respon lebar pemotongan, kekasaran permukaan dan tebal lapisan recast.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa besar kontribusi dari variabel-variabel
proses dalam mengurangi variansi total respon yang diamati secara serentak adalah
on time sebesar 63.20%, open voltage sebesar 14.19%, servo voltage sebesar 6.45%
dan arc on time sebesar 4.00%. Respon-respon yang memenuhi karakteristik
kualitasnya dapat dicapai dengan mengatur variabel proses arc on time pada 1 A,
on time pada 2 s, open voltage pada 75 V dan servo voltage pada 30 V.
===============================================================================================
Wire electrical discharge machining (WEDM) is widely used in machining
of complex components made from high hardness and high thoughness materials.
Material removal rate, cutting width, surface roughness, and recast layer thickness
are some responses that used to evaluate the performance of WEDM process. The
aim of this experiment is to identify the combination of process parameters for
achieving required multiple performance characteristic in WEDM process. This
experiment was conducted by using Buderus tool steel 2080 with zinc coated brass
wire. The four important process parameters such as arc on time, on time, open
voltage and servo voltage are taken as input parameters. Arc on time was set at two
different levels while the other three were set at three different levels. Based on
Taguchi method, an L18(21x33) orthogonal array was chosen for the design of
experiments. Grey relational analysis combined with fuzzy logic method was
applied to determine the optimum machining parameters for the WEDM process.
The quality characteristic of material removal rate is “larger-is-better” while the
quality characteristic of surface roughness, cutting width and recast layer thickness
is “smaller-is-better.” Experimental results show that on time gives the highest
contribution for reducing the total variation of the multiple responses, followed by
open voltage, servo voltage and arc on time. The maximum material removal rate
and minimum cutting width, surface roughness and recast layer thickness could be
obtained by using the values of arc on time, on time, open voltage and servo voltage
of 1 A, 2 s, 75 V and 30 V respectively.
Item Type: | Thesis (Masters) |
---|---|
Additional Information: | RTM 671.53 Pur o |
Uncontrolled Keywords: | kekasaran permukaan, laju pengerjaan bahan, lapisan recast, lebar pemotongan, Taguchi-grey-fuzzy, WEDM |
Subjects: | T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design |
Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21101-(S2) Master Thesis |
Depositing User: | Mr. Tondo Indra Nyata |
Date Deposited: | 09 Aug 2017 01:42 |
Last Modified: | 18 Dec 2017 03:04 |
URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/48257 |
Actions (login required)
View Item |