Studi Eksperimental Proses Gerinda Permukaan Material SKD 11 Dengan Pendinginan Minimum Quantity Lubrication (MQL)

Hafidz, Adib Abdullah (2017) Studi Eksperimental Proses Gerinda Permukaan Material SKD 11 Dengan Pendinginan Minimum Quantity Lubrication (MQL). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2113106019-Undergraduate_Thesis.pdf - Published Version Download (5MB)

Abstract

Proses gerinda permukaan merupakan proses finishing untuk membentuk benda kerja sewaktu persyaratan yang berhubungan dengan ketelitian dan kualitas permukaan tidak bisa dicapai oleh mesin lain. Proses gerinda permukaan menghasilkan gaya dan panas yang dapat mempengaruhi kualitas permukaan benda kerja. Salah satu cara untuk meminimalkan gaya dan panas yang dihasilkan adalah dengan menggunakan minimum quantity lubrication (MQL). MQL merupakan salah satu pengunaan cutting fluid dengan volume sangat kecil. Penggunaan MQL dapat menghemat biaya dari pemakaian cutting fluid tanpa merubah fungsi dari cutting fluid itu sendiri.
Penelitian yang akan dilakukan ditujukan untuk mempelajari pengaruh metode pendingin (MQL dan dry), tiga level kecepatan makan (150 mm/s, 200 mm/s dan 250 mm/s), dan tiga level kedalaman potong (0,01 mm, 0,03 mm dan 0,06 mm) terhadap gaya tangensial, gaya normal, integritas permukaan benda kerja (IPBK), dan mode pembentukan geram pada proses gerinda permukaan material baja perkakas SKD 11. Penelitian ini menggunakan rancangan eksperimen faktorial 2 x 3 x 3. Cutting fluid yang digunakan pada metode pendinginan MQL adalah minyak nabati. Pengukuran gaya tangensial dan gaya normal dilakukan dengan menggunakan dinamometer, kekasaran permukaan diukur dengan menggunakan surface tester, serta analisa bentuk geram dan morfologi permukaan benda kerja dilakukan dengan mengamati foto hasil scanning electron microscope (SEM).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa variabel proses gerinda permukaan yang berpengaruh signifikan terhadap gaya tangensial dan gaya normal adalah jenis pendinginan, kecepatan makan dan kedalaman potong, sedangkan yang berpengaruh terhadap kekasaran permukaan adalah jenis pendinginan, kecepatan makan dan kedalaman potong. Pengunaan MQL akan menurunkan gaya tangensial, gaya normal dan derajat burning, namun akan membuat permukaan benda kerja menjadi lebih kasar. Peningkatan nilai kecepatan makan akan mengurangi derajat burning, namun menambah gaya tangensial, gaya normal dan kekasaran permukaan. Peningkatan kedalaman potong akan menyebabkan gaya tangensial, gaya normal, kekasaran permukaan, dan derajat burning meningkat. Proses gerinda yang menggunakan MQL akan menghasilkan geram yang didominasi oleh bentuk-bentuk seperti lamellar, leafy dan geram yang berbentuk patahan-patahan kecil. Penggerindaan kering akan menghasilkan geram yang didominasi oleh bentuk-bentuk seperti leafy, lamellar dan spherical.

============================================================

Grinding process is a finishing process to form workpieces when requirements related to precision and surface quality can not be achieved by other machines. The grinding process produces force and heat which can affect the workpiece surface quality. One way to minimize the force and heat generated is to use minimum quantity lubrication (MQL). MQL use cutting fluid with very small volume. The use of MQL can save the a lot of cutting fluid without changing the function of the cutting fluid itself.
The research will be conducted to study the effect of cooling method (MQL and dry), three work speed levels (150 mm/s, 200 mm/s and 250 mm/s), and three levels of depth of cut (0.01 mm, 0, 03 mm and 0.06 mm) to tangential force, normal force, surface integrity and chip formation mode on grinding process of material SKD 11 tool steel. This research used factorial experimental design 2 x 3 x 3. Cutting The fluid used in the MQL is vegetable oil. Measurements of tangential and normal forces are performed using a dynamometer, surface roughness is measured using a surface tester. Analysis of chip formation mode and surface morphology by observing the photograph of the that has been taken by scanning it with scanning electron microscope (SEM).
The results showed that in surface grinding process , variables that significantly affect the tangential and the normal force are the cooling method, feeding speed and depth of cut, while variables that significantly affect the surface roughness is the cooling method, feeding speed and depth of cut. The use of MQL will decrease the tangential style, normal force and degree of burning, but will make the workpiece surface becomes more rough. Increasing the value of the work speed will reduce the degree of burning, but increasing tangential force, normal force and surface roughness. Increasing the depth of cut will cause the tangential force, normal force, surface roughness, and burning degree increased. Grinding process that uses MQL will produce a chip formation mode such as lamellar, leafy and chips in the form of small fractures. Dry grinding will produce chip formation which is dominated by forms such as leafy, lamellar and spherical.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Additional Information:	RSM 621.89 Haf s
Uncontrolled Keywords:	Gerinda permukaan, MQL, Gaya tangensial, Gaya normal, IPBK, Mode pembentukan geram ============================================================ grinding, MQL, tangential force, normal force, surface integrity, chip formation mode
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ1077 Lubrication and lubricants. T Technology > TS Manufactures T Technology > TS Manufactures > TS155 Production control. Production planning. Production management T Technology > TS Manufactures > TS156 Quality Control. QFD. Taguchi methods (Quality control)
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Hafidz Adib Abdullah
Date Deposited:	09 Feb 2018 07:44
Last Modified:	06 Mar 2019 04:10
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/47248

Actions (login required)

View Item