Pemodelan dan Analisa Nilai Optimum Reduksi Getaran Boring Bar Pada Proses Permesinan (Lathe Machine) Akibat Pemasangan DVA Dengan Variasi Dimensi Boring Bar dan Putaran Spindle

Addinuri, Vito Hanif (2021) Pemodelan dan Analisa Nilai Optimum Reduksi Getaran Boring Bar Pada Proses Permesinan (Lathe Machine) Akibat Pemasangan DVA Dengan Variasi Dimensi Boring Bar dan Putaran Spindle. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111540000162-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2023. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Mesin bubut merupakan mesin yang melakukan proses pemotongan atau pembuangan sebagian material dengan tujuan untuk membentuk produk sesuai keinginan. Ketika proses pemotongan berlangsung, timbul getaran pada boring bar akibat gesekan benda kerja dan pahat. Getaran yang memiliki amplitudo besar mempengaruhi kualitas hasil pemotongannya, serta merusak komponen mesin yang ada pada mesin bubut. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, solusinya dapat dilakukan penambahan Dynamic Vibration Absorber (DVA) sebagai peredam, agar eksitasi dari sistem dapat diredam dan mesin bekerja secara efisien.
Pada penelitian tugas akhir ini, dilakukan analisa penerapan reduksi getaran pada mesin perkakas dengan penambahan DVA. Simulasi dilakukan menggunakan software Matlab. DVA didesain berbentuk silinder tabung yang diletakkan didalam boring bar yang terdiri dari massa peredam dan sebuah pegas. Besaran panjang dari boring bar divariasikan, Adapun Variasi panjang boring bar terdiri dari 192 mm, 208 mm, 224 mm, 240 mm, 256 mm, 272 mm, 288 mm, 304 mm, 320 mm, 336 mm, 352 mm, 368 mm dan 384 mm, dengan diameter 32 mm, sehingga menciptakan variasi L/D boring bar dari rentang 6-12 dengan interval 0,5. Kecepatan putaran spindle juga turut divariasikan, terdiri dari 36 rpm, 55 rpm, 75 rpm, 105 rpm, 130 rpm, 185 rpm, 250 rpm, 370 rpm, 630 rpm, 920 rpm, 1250 rpm dan 2000 rpm.
Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa DVA umumnya berpengaruh dalam mereduksi respon getaran sistem utama, namun juga dapat meningkatkan respon getaran bila dipasangkan pada variasi sistem utama yang tidak tepat. Selain itu, dimensi L/D boring bar dan besaran putaran spindle dapat mempengaruhi karakteristik respon getaran, pada kasus sistem utama tanpa DVA, semakin besar L/D boring bar, semakin besar putaran spindle yang dibutuhkan agar mencapai amplitude maksimum, begitu pula sebaliknya. Setelah memasang DVA pada seluruh variasi L/D boring bar, didapatkan hasil bahwa DVA bekerja stabil dalam mereduksi respon getaran boring bar pada dimensi L/D 7,5 pada hampir semua variasi putaran spindle. Kendati demikian, DVA bekerja paling optimal dalam mereduksi respon getaran boring bar pada L/D 9 saat putaran spindle 920 rpm, dengan reduksi sebesar 99%.
==================================================================================================

Lathe Machine is useful to do boring process to make any desired product. When cutting process happens, it create vibration due to the friction of workpiece and boring tool. A high amplitude of vibration can affect cutting quality, and damage machine component. To avoid that, boring bar can be installed by Dynamic Vibration Absorber (DVA), so the vibration of boring bar system can be absorbed.
This research will analyze the vibration reduction of lathe machine with DVA being added. The simulation is done by using matlab script software. DVA designed as a cantilever beam, applied inside of boring bar. The length variation of boring bar is 192 mm, 208 mm, 224 mm, 240 mm, 256 mm, 272 mm, 288 mm, 304 mm, 320 mm, 336 mm, 352 mm, 368 mm, 384 mm, with 32 mm of diameter, so it creates L/D variation of boring bar with range 6-12 and interval 0,5. The variation of spindle speed is 36 rpm, 55 rpm, 75 rpm, 105 rpm, 130 rpm, 185 rpm, 250 rpm, 370 rpm, 630 rpm, 920 rpm, 1250 rpm and 2000 rpm.
This research shows that DVA can affect vibration response of boring bar, it can reduce nor increase the vibration depend on which variation it is installed. Furthermore, dimension of boring bar and spindle speed affect characteristics of vibration response, the greater the dimension of boring bar, the greater the spindle speed needed to reach its maximum aplitude, vice versa.. After adding DVA in every variation of L/D dimension of boring bar, we obtained the result that DVA work stably in reducing vibration response of boring bar with L/D of 7,5 in every spindle speed variation. Nevertheless, DVA work optimally in reducing vibration response of boring bar with L/D of 9 when the spindle speed set to 920 rpm, with 99% reduction of vibration.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	Dynamic Vibration Absorber (DVA), lathe machine, boring bar dimension, spindle speed, optimization of vibration reduction, dynamic vibration absorber (DVA), mesin bubut, dimensi boring bar, putaran spindle, optimalisasi reduksi getaran
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Vito Hanif Addinuri
Date Deposited:	10 Mar 2021 09:16
Last Modified:	10 Mar 2021 09:16
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/84074

Actions (login required)

View Item