Perancangan Mesin Kompaksi Hidrolik Tipe 4 Kolom untuk Proses Produksi Proyektil Frangible Bullet

Wiguna, Diva Satria (2021) Perancangan Mesin Kompaksi Hidrolik Tipe 4 Kolom untuk Proses Produksi Proyektil Frangible Bullet. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111740000086_Undergraduate-Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2023. Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Proyektil frangible adalah amunisi yang didesain sedemikian rupa agar dapat hancur setelah bertumbukan dengan target keras. Proyektil ini diproduksi dengan metode metalurgi serbuk. Saat ini di Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) telah dibuat sebuah mesin kompaksi otomatis yang dipakai untuk memproduksi proyektil frangible bullet, akan tetapi kapasitas produksinya masih lambat, sehingga belum memenuhi kebutuhan produksi dalam skala industri. Untuk mengatasi masalah tersebut, dirancang mesin kompaksi hidrolik otomatis kapasitas 1 proyektil per siklus dengan spesifikasi yang optimal dan akan dianalisis kondisi operasi mesin kompaksi hidrolik otomatis untuk kebutuhan produksi satu peluru tersebut.
Penelitian dimulai dengan studi literatur tentang mesin kompaksi produksi frangible bullet, mengkaji mesin kompaksi yang sudah ada, khususnya menganalisis kemampuan sistem hidroliknya. Hal ini dilakukan dengan mengumpulkan data fisik bagian hidrolik yang dikumpulkan dengan menggunakan rumus dan studi lapangan. Selanjutnya dirancang struktur hidroliknya dan dianalisis kekuatan material komponennya dengan menggunakan bantuan software finite element method, sehingga dapat diketahui nilai tegangan maksimal, defleksi maksimal dan umur kerjanya. struktur diuji menggunakan bantuan software finite element method. Dari pengujian ini dapat dianalisa tegangan maksimal, defleksi maksimal dan umur kerjanya.
Berdasarkan hasil simulasi ANSYS Workbench pada desain bagian struktur, dapat dipastikan tidak ada tegangan yang melewati batas aman, sehingga desain aman. Berdasarkan penghitungan yang dilakukan, waktu produksi desain ini adalah 28.5 detik. Mesin kompaksi hidrolik 4 kolom ini menggunakan motor induksi 3 fase dengan pompa tipe external gear dengan tekanan kerja 15.75 MPa. Silinder hidrolik sendiri memiliki diameter 60 mm dengan ketebalan 5.5 mm dan tinggi 180 mm, yang diisi dengan fluida hidrolik tipe HF. Silinder hidrolik akan dipasangkan piston rod berdiameter 30 mm dengan panjang 150 mm. Dimensi base dan top plate dari mesin ini adalah 300 mm x 300 mm x 20 mm, sedangkan dimensi dari moving plate adalah 300 mm x 300 mm x 15 mm. Pada mesin ini terdapat 4 kolom yang akan berfungsi sebagai guider gerak dari moving plate, yang memiliki diameter 30 mm dengan tinggi 200 mm.
==================================================================================================
A frangible projectile is ammunition designed in such a way that it can be destroyed after hitting a hard target. This projectile is produced by the powder metallurgy method. Currently, at the Sepuluh Nopember Institute of Technology (ITS) an automatic compacting machine has been built which is used to produce frangible bullet projectiles, but its production capacity is still slow, so it has not met the production needs on an industrial scale. To overcome this problem, an automatic hydraulic compacting machine with a capacity of 1 projectile per cycle has been designed with optimal specifications and the operating conditions of the automatic hydraulic compacting machine will be analyzed for the production needs of one bullet.
The research begins with a literature study on frangible bullet production compaction machines, reviewing existing compacting machines, in particular analyzing the capabilities of the hydraulic system. This is done by collecting the physical data of the hydraulic parts collected using formulas and field studies. Furthermore, the hydraulic structure is designed and the strength of the component material is analyzed using the finite element method software so that the maximum stress value, maximum deflection, and working life can be known. The structure is tested using the finite element method software. From this test, the maximum stress, maximum deflection, and working life can be analyzed.
Based on the results of the ANSYS Workbench simulation on the design of the structural part, it can be ascertained that no stress exceeds the safe limit, so the design is safe. Based on the calculations made, the production time of this design is 28.5 seconds. This 4 columns hydraulic compacting machine uses a 3-phase induction motor with an external gear type pump with a working pressure of 15.75 MPa. The hydraulic cylinder itself has a diameter of 60 mm with a thickness of 5.5 mm and a height of 180 mm, which is filled with HF-type hydraulic fluid. The hydraulic cylinder will be fitted with a piston rod with a diameter of 30 mm and a length of 150 mm. The dimensions of the base and top plate of this machine are 300 mm x 300 mm x 20 mm, while the dimensions of the moving plate are 300 mm x 300 mm x 15 mm. In this machine, 4 columns will function as a motion guider of the moving plate, which has a diameter of 30 mm and a height of 200 mm.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	Mesin Kompaksi, Siklus Penekanan, Proyektil Frangible Compaction Machine, Compression Cycle, Frangible Projectile
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Diva Satria Wiguna
Date Deposited:	20 Aug 2021 18:34
Last Modified:	20 Aug 2021 18:34
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/88253

Actions (login required)

View Item