Analisis Numerik Pengaruh Arus dan Kecepatan Las Terhadap Deformasi dan Tegangan Sisa Sambungan T SS400 di Aplikasi Bracket Axle Dumptruck

Mahendra Daniswara, Rahardian (2023) Analisis Numerik Pengaruh Arus dan Kecepatan Las Terhadap Deformasi dan Tegangan Sisa Sambungan T SS400 di Aplikasi Bracket Axle Dumptruck. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02511940000053_undergraduate thesis.pdf] Text
02511940000053_undergraduate thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 September 2025.

Download (7MB) | Request a copy

Abstract

Pengelasan merupakan proses manufaktur yang digunakan untuk memproduksi seluruh bagian dumptruck, termasuk dalam perakitan bracket axle. Terdapat konsekuensi akibat digunakannya proses pengelasan, yaitu deformasi dan tegangan sisa. Pada aplikasi bracket axle dumptruck PT.X, peristiwa deformasi dan tegangan sisa ini menyebabkan bergesernya bracket axle yang menyebabkan pin suspensi dumptruck tidak dapat terpasang dengan sempurna. Penelitian ini ditujukan untuk menganalisis pengaruh parameter pengelasan berupa arus dan kecepatan las pada distribusi temperatur, deformasi dan distribusi tegangan sisa pada bracket axle menggunakan pendekatan metode elemen hingga. Perangkat lunak ANSYS Workbench digunakan untuk mensimulasikan seluruh parameter dan kondisi pengelasan dengan menggunakan 9 variasi masukan panas dengan variasi arus pengelasan sebesar 230, 270, dan 300 A, serta kecepatan las sebesar 3, 5, dan 8 mm/s pada tegangan 30 V. Dalam proses simulasi, dilakukan pembebanan termal untuk mengetahui nilai dari persebaran temperatur yang akan menjadi sumber beban termal untuk analisis struktural. Selanjutnya dilakukan pembebanan struktur untuk mengetahui nilai deformasi dan tegangan sisa yang terjadi. Dari hasil penelitian yang dilakukan, diperoleh bahwa variasi las HI-7 (230 A, 8 mm/s) menghasilkan distribusi temperatur yang paling rendah. Selanjutnya pada pembebanan struktural, diperoleh bahwa variasi las HI-7 memberikan besar pergeseran lubang L sebesar (0.0150, 0.1016), lubang D sebesar (0.0317, 0.1137) mm untuk lubang D, simpangan angular FD dan FL sejauh 0.4535° dan -2.4988°, serta tegangan sisa maksimal sebesar 339.3 MPa pada arah-x dan 348.68 MPa pada arah -z. Dari hasil analisis yang diberikan, variasi las HI-7 memberikan hasil deformasi dan tegangan sisa yang terbaik, agar pin suspensi bisa terpasang dengan mudah.
====================================================================================================================================
Welding is a manufacturing process used to manufacture all of the dumptruck parts, including the axle bracket assembly process. There are consequences due to the use of the welding process, namely deformation and residual stresses. In the PT.X dumptruck axle bracket application, deformation and residual stress causes the axle housing bracket to shift causing the dumptruck suspension pin to not be installed properly in it. This study aims to analyze the effect of welding parameters in the form of current and welding speed on the deformation and residual stress on the bracket axle using the finite element method approach. ANSYS Workbench software is used to simulate the welding parameters using 9 variations of heat input with welding currents of 230, 270, and 300 A, also welding speeds of 3, 5, and 8 mm/s at a voltage of 30 V. In the simulation process, thermal loading is carried out to determine the value of the peak temperature for each variation. Furthermore, the loading of the structure is carried out to determine the value of the deformation and residual stress that occurs. From the results of the conducted research, it was found that the welding variation HI-7 (230 A, 8 mm/s) produced the lowest temperature distribution. Furthermore, on structural loading, it was found that the variation of the HI-7 weld gave a displacement of hole L of (0.0150, 0.1016), hole D of (0.0317, 0.1137) mm for hole D, angular deviation FD and FL as far as 0.4535° and -2.4988° respectively, and the maximum residual stress is 339.3 MPa in the x-direction and 348.68 MPa in the -z- direction. Based on the overall analysis, it is found that HI-7 variable gives the best result, so that the suspension pin can be installed easily.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: bracket axle, arus, kecepatan las, deformasi, tegangan sisa, metode elemen hingga ============================================================ bracket axle, current, travel speed, deformation, residual stresses, finite element method
Subjects: T Technology > TS Manufactures > TS227 Welding.
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Rahardian Mahendra Daniswara
Date Deposited: 24 Jul 2023 02:16
Last Modified: 24 Jul 2023 02:26
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/98999

Actions (login required)

View Item View Item