Optimasi Multi Respon Pada Proses Electrical Discharge Machining (EDM) Sinking Material Baja Perkakas Dac Dengan Menggunakan Metode Taguchi-Grey-Fuzzy

Bisono, Rahayu Mekar (2015) Optimasi Multi Respon Pada Proses Electrical Discharge Machining (EDM) Sinking Material Baja Perkakas Dac Dengan Menggunakan Metode Taguchi-Grey-Fuzzy. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 2112201203-Master Thesis.pdf]
Preview
Text
2112201203-Master Thesis.pdf - Published Version

Download (4MB) | Preview

Abstract

Pada proses pemesinan EDM sinking, diperlukan pemilihan dan
pengaturan variabel proses yang tepat agar kinerja proses pemesinan yang optimal
dapat dicapai. Laju pengerjaan bahan, kekasaran permukaan, tebal lapisan recast
dan rasio keausan elektroda adalah beberapa variabel respon yang digunakan
untuk mengevaluasi kinerja dari proses pemesinan EDM sinking. Untuk
memenuhi karakteristik kualitas dari masing-masing variabel respon yang diteliti,
maka diperlukan penentuan dan pengaturan variabel proses yang tepat agar
menghasilkan respon yang optimal. Karakteristik respon optimal yang digunakan
adalah ‘semakin kecil semakin baik’ untuk respon kekasaran permukaan, tebal
lapisan recast dan rasio keausan elektroda, sedangkan untuk respon laju
pengerjaan bahan menggunakan karakteristik respon optimal ‘semakin besar
semakin baik.’
Penelitian dilakukan dengan menggunakan material baja perkakas DAC
dengan elektroda grafit. Rancangan percobaan menggunakan metode Taguchi
dengan matriks ortogonal L18 (21×33). Variabel-variabel proses yang divariasikan
adalah polaritas elektroda dengan dua level yaitu DCEN dan DCEP. Variabel gap
voltage sebanyak tiga level yaitu 30 V, 40 V dan 50 V. Variabel duty factor
sebanyak tiga level yaitu 0,3, 0,5 dan 0,7. Variabel pulse current sebanyak tiga
level yaitu 6 A, 9 A dan 12 A. Penelitian dilakukan dengan dua replikasi.
Optimasi pada laju pengerjaan bahan, kekasaran permukaan, tebal lapisan recast
dan rasio keausan elektroda dilakukan secara serentak dengan menggunakan
metode grey relational analysis dan logika fuzzy.
Hasil penelitian menunjukkan kontribusi dari variabel-variabel proses
dalam mengurangi variasi dari respon yang diamati secara serentak, secara
berurutan adalah polaritas elektroda sebesar 46,41%, gap voltage sebesar 27,39%,
duty factor sebesar 5,9% dan pulse current sebesar 5,48%. Dari hasil optimasi
yang telah divalidasi dalam eksperimen konfirmasi, didapatkan kombinasi
variabel proses yang menghasilkan nilai respon optimal yaitu polaritas elektroda
pada positif, gap voltage pada 50 V, duty factor pada 0,5 dan pulse current pada
12 A.
====================================================================================================
In electrical discharge machining (EDM), it is important to select
machining parameters for achieving optimal machining performance. Material
removal rate, surface roughness, recast layer thickness and electrode wear ratio
are some responses that used to evaluate the performance of EDM sinking
process. The quality characteristic that used for surface roughness, recast layer
thickness and electrode wear ratio is “smaller is better.” The quality characteristic
for material removal rate is “larger is better.” This experiment was conducted by
using DAC tool steel with graphite electrodes. Experimental design used in this
study was an L18 orthogonal array. Optimization of multi-response was conducted
by using combination of grey relational analysis and the fuzzy-based Taguchi
method. The EDM sinking parameters (polarity, gap voltage, duty factor and
pulse current) were optimized with considerations of multiple performance
characteristics, i.e., material removal rate, surface roughness, recast layer
thickness and electrode wear ratio. Polarity is the biggest contributing factors in
reducing variation of the studied responses, followed by gap voltage, duty factor
and pulse current. From the optimization result validated in the confirmation
experiment, the process parameters combination that could produce the optimum
responses are polarity at positive level, gap voltage 50 V, duty factor 0,5 and
pulse current 12 A.

Item Type: Thesis (Masters)
Additional Information: RTM 671.842 Bis o
Uncontrolled Keywords: EDM sinking, kekasaran permukaan, laju pengerjaan bahan, lapisan recast, rasio keausan elektroda, Taguchi-grey-fuzzy
Subjects: T Technology > TS Manufactures > TS156 Quality Control. QFD. Taguchi methods (Quality control)
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Mr. Tondo Indra Nyata
Date Deposited: 30 Apr 2018 02:51
Last Modified: 30 Apr 2018 02:51
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/51819

Actions (login required)

View Item View Item