Pemodelan Dan Analisa Pengaruh Spined Radial Vibration Damper (SRVD) Terhadap Respon Getaran Benda Kerja Pada Proses Boring

Janitra, Farras (2021) Pemodelan Dan Analisa Pengaruh Spined Radial Vibration Damper (SRVD) Terhadap Respon Getaran Benda Kerja Pada Proses Boring. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111640000214-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Pengeboran merupakan salah satu jenis permesinan yang dilakukan pada mesin bubut. Pada mesin bubut, proses permesinan berjalan dengan konsep benda kerja diputar yang kemudian dikenankan pada pahat yang diam. Hal ini menimbulkan keterbatasan kriteria dalam pemilihan benda kerja. Benda kerja yang cenderung berbentuk langsing dan panjang dapat menyebabkan getaran berlebih yang akan mempengaruhi kehalusan hasil permesinan. Menanggapi hal ini, diperlukannya solusi yang dapat menanggulangi hal tersebut. Salah satu solusinya adalah penambahan Dynamic Vibration Absorber (DVA) pada sistem utama permesinan. Dalam penelitian ini, DVA didesain untuk diletakkan pada benda kerja dengan memanfaatkan redaman gaya pada arah radial atau yang bisa disebut juga dengan Spined Radial Vibration Damper (SRVD) dengan spring sebagai elemen peredamnya.
Dalam penelitian ini, dilakukan pemodelan dan analisa pengaruh penambahan SRVD terhadap respon reduksi getaran benda kerja. Variasi pada penelitian ini yaitu cutting parameter dan peletakan posisi SRVD terhadap workpiece. Simulasi pada penelitian ini menggunakan software ANSYS Workbench dengan pemodelan SRVD diletakan pada ujung, ¾, ½ dan ¼ bagian overhang dari workpiece. Penelitian ini menggunakan cutting parameter berupa L/D overhang 8, kecepatan spindle (N) = 920, 1250, 2000 rpm, feed rate (f) 0,05 dan 0,1 mm/rev, dan depth of cut
(d) = 0,1 – 0,3 mm. Benda kerja yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan material AISI 4340 dengan diameter luar 40 mm, diameter dalam 33 mm dan panjang 380 mm.
Dari simulasi yang dilakukan, didapatkan hasil pada variasi peletakan SRVD bahwa reduksi respon amplitude terbesar terjadi pada SRVD yang diletakan pada ujung workpiece ketika dioperasikan pada frekuensi naturalnya dengan besar reduksi 99,53%. Penambahan SRVD mampu melakukan pemotongan stabil pada 6 dari 9 cutting parameter dengan kecepatan spindle
(N) = 920, 1250, 2000 rpm, feed rate (f) 0,1 mm/rev, dan depth of cut (d) = 0,1 – 0,3 mm. Penambahan SRVD tidak dapat melakukan pemotongan stabil pada spindle (N) = 920, 1250, 2000 rpm, feed rate (f) 0,05 mm/rev, dan depth of cut (d) = 0,1 – 0,3 mm.

Kata Kunci: Boring, Pemodelan, Reduksi Getaran, Spined Radial Vibration Damper (SRVD)
====================================================================================================
One of lathe machining process is Boring. In boring process, machining process happened by placing the workpiece in rotational motion and get cut by a fix-positioned boring bar. This phenomenon caused restriction in the selection of workpiece geometry. Workpiece that has long and thin shape can easily cause excess vibration which led to bad machining result. From this, solutions are needed. One of the solutions is by adding Dynamic Vibration Absorber (DVA) to the main system of the machining process. In this research, DVA is designed to be placed on the workpiece which has mechanism to reduce the radial motion resulted by cutting forces and to be knows as Spined Radial Vibration Damper (SRVD) that uses spring as its damping element.
Model and analysis on the effect of SRVD attachment to the vibration reduction of the workpiece are to be conducted in this research. Cutting parameters and SRVD position along the workpiece are to be varied. This research simulation is conducted using ANSYS Workbench software that has SRVD modelled to be placed on the edge, ¾, ½ and ¼ workpiece overhang. Parameters used for cutting are L/D of 8 for overhang side, spindle speed (N) 920, 1250, 2000 rpm, feed rate (f) 00,5 and 0,1 mm/rev and depth of cut (d) 0,1 – 0,3 mm. AISI 4340 is used for workpiece material that has outer diameter 40 mm, inner diameter 33 mm and length of 380 mm.
From the conducted simulation, results shows that when SRVD is placed on the edge of the workpiece, from variances of SRVD positional placement, has biggest amplitude response reduction when operated in its initial natural frequency with the magnitude of 99,53%. The addition of SRVD is enabling to do 6 stable-cutting out of 9 cutting parameters that have spindle speed
(N) 920, 1250, 2000 rpm, feed rate (f) 0,1 mm/rev and depth of cut
(d) 0,1 – 0,3 mm. The addition of SRVD doesn’t do any stable cutting on spindle speed (N) 920, 1250, 2000 rpm, feed rate (f) 0,005 mm/rev and depth of cut (d) 0,1 - 0,3 mm.

Key words: Boring, Model, Spined Radial Vibration Damper (SRVD), Vibration Reduction

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	Kata Kunci: Boring, Pemodelan, Reduksi Getaran, Spined Radial Vibration Damper (SRVD)
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:	Farras Janitra
Date Deposited:	12 Mar 2021 02:50
Last Modified:	12 Mar 2021 02:50
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/84140

Actions (login required)

View Item