Analisis Dan Simulasi Pengecoran Ban Airless Dengan Polyurethane Dan Cetakan Abs Menggunakan Metode Volume Hingga

Firmansyah, Ahmad Rizal (2021) Analisis Dan Simulasi Pengecoran Ban Airless Dengan Polyurethane Dan Cetakan Abs Menggunakan Metode Volume Hingga. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111640000125-Undergraduate_Theses.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2021. Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Ban merupakan komponen penting dalam kendaraan. Ban yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah ban radial. Ban radial memiliki kelebihan pada bagian kenyamanan dan menyerap getaran, namun ban radial tidak memiliki daya tahan terhadap benda tajam seperti paku atau benda tajam lainnya. Ban airless muncul sebagai alternatif dari ban radial. Ban airless memiliki ketahanan terhadap benda tajam, memiliki kenyamanan yang tidak kalah dengan ban radial. Namun ban airless masih dalam tahap penelitian sehingga masih belum bisa di produksi secara massal, sehingga penulis melakukan penelitian terkait produksi ban airless dengan mengunakan metode pengecoran. Dari latar belakang tersebut maka didapatkan rumusan masalah yaitu: Bagaimana pengaruh kecepatan inlet aliran terhadap proses pengecoran polyurethane dengan desain ban airless dan Bagaimana pengaruh diameter gate terhadap proses pengecoran polyurethane dengan desain ban airless.
Penulis memulai penelitian dengan mencari desain untuk ban airless. Kemudian penulis menggunakan referensi dari penelitian yang dilakukan oleh agus sigit dkk yang melakukan optimasi terkait desain ban airless dengan bahan polyurethane. Kemudian penulis melakukan eksperimen terkait cetakan yang dapat di gunakan untuk produksi secara massal dan dapat menahan panas yang ditimbulkan oleh reaksi polyurethane. Bahan tersebut adalah ABS. Bahan ABS di bentuk dengan menggunakan 3D printer agar bisa mendapatkan bentuk ban airless yang diinginkan. Kemudian penulis melakukan desain terkait ban airless yang akan di cetak menggunakan SOLIDWORKS 2018. Kemudian hasil perancangan tersebut disimulasikan menggunakan software ANSYS 18.0: Fluid Flow (Fluent). setup yang digunakan sesuai dengan data yang ada dengan variasi berupa kecepatan inlet sebesar 1.4 m/s dan 2 m/s. Diameter inlet juga divariasikan dengan ukuran 9 mm dan 14 mm.
Dengan dilakukannya simulasi ini, diharapkan didapatkan hasil pengecoran dengan defect/cacat yang minimum dengan melihat pola aliran yang dihasilkan ketika dilakukan simulasi. Dari penelitian didapatkan hasil yaitu semakin tinggi kecepatan inlet fluida, maka rata-rata densitas yang didapatkan akan semakin kecil dan ketika diameter inlet fluida semakin besar maka rata-rata densitas juga akan semakin kecil. Dari hasil simulasi didapatkan nilai rata-rata densitas terkecil sebesar 96,52% pada diameter inlet 15 mm dan kecepatan inlet 2 m/s, dan nilai rata-rata densitas terbesar yaitu sebesar 97,82 % pada diameter inlet 10 mm dan kecepatan inlet 1,4 m/s.
======================================================================================================
Tires are an important component in a vehicle. The tires that are often used in everyday life are radial tires. Radial tires have advantages in terms of comfort and absorbs vibrations, but radial tires do not have the resistance to sharp objects such as nails or other sharp objects. Airless tires are emerging as an alternative to radial tires. Airless tires have resistance to sharp objects, have a comfort that is not inferior to radial tires. However, airless tires are still in the research stage so that they cannot be mass-produced, so the authors conduct research related to the production of airless tires using the casting method. From this background, the formulation of the problem is obtained, it is: How is the effect of inlet flow velocity on the polyurethane casting process with an airless tire design and How does the gate diameter influence the polyurethane casting process with an airless tire design.
The author begins the research by looking for a design for airless tires. Then the authors use references from research conducted by Agus Sigit and colleagues who carry out optimization related to the design of airless tires with polyurethane material. Then the authors conducted experiments related to molds that can be used for mass production and can withstand the heat generated by the polyurethane reaction. The material is ABS. The ABS material is shaped using a 3D printer in order to get the desired airless tire shape. Then the authors made a design related to airless tires that will be printed using SOLIDWORKS 2018. Then the design results are simulated using ANSYS 18.0: Fluid Flow (Fluent) software. The setup used is in accordance with existing data with variations in the form of inlet speeds of 1.4 m / s and 2 m / s. The inlet diameter is also varied with sizes 9 mm and 14 mm.
By doing this simulation, it is expected that casting results will be obtained with minimum defects by looking at the flow patterns produced when the simulation is carried out. From the research, it was found that the higher the fluid inlet velocity, the smaller the average density obtained and when the diameter of the fluid inlet was greater, the average density would also be smaller. From the simulation results, the smallest average density value is 96.52% at the inlet diameter of 15 mm and the inlet velocity is 2 m / s, and the largest average density value is 97.82% at 10 mm inlet diameter and inlet velocity 1,4 m/s.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	ban airless, polyurethane, ABS, densitas, aliran fluida
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA347 Finite Element Method T Technology > TS Manufactures > TS176 Manufacturing engineering. Process engineering (Including manufacturing planning, production planning)
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Ahmad Rizal Firmansyah
Date Deposited:	12 Mar 2021 07:54
Last Modified:	12 Mar 2021 07:54
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/84141

Actions (login required)

View Item