Studi Eksperimental Analisa Reduksi Respon Getaran Dari Rubber Mass-DVA Pada Boring Bar Serta Efek Chatter Proses Pengeboran Dengan Mesin Bubut

Krisna, I Made Wirahadi (2021) Studi Eksperimental Analisa Reduksi Respon Getaran Dari Rubber Mass-DVA Pada Boring Bar Serta Efek Chatter Proses Pengeboran Dengan Mesin Bubut. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02111740000047-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
02111740000047-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (4MB) | Request a copy
[thumbnail of 02111740000047-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
02111740000047-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2023.

Download (5MB) | Request a copy
[thumbnail of 02111740000047-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
02111740000047-Undergraduate_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Dalam pelaksanaan proses boring, perlu memperhatikan berbagai faktor untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Salah satu faktor tersebut merupakan getaran yang berlebih dari boring bar sehingga hasil yang didapatkan tidak optimal. Salah satu cara untuk mengurangi getaran tersebut adalah boring bar terbuat dari material yang memiliki nilai kekakuan yang tinggi, namun boring bar tersebut memiliki harga yang mahal. Untuk mendapatkan penambahan nilai kekakuan dari boring bar dapat dilakukan modifikasi dari desain boring bar dengan penambahan Dynamic Vibration Absorber (DVA).
Penelitian pada tugas akhir ini mengenai studi eksperimental analisa respon getaran pada boring bar yang dimodifikasi dengan penambahan DVA dan analisa chatter dari permukaan spesimen hasil dari proses permesinan. Desain boring bar telah dirancang sebelumnya oleh Nugraha Merdekawan. Boring bar dimodifikasi dengan mengurangi sedikit diameter pada bagian head boring bar sebagai tempat untuk menempatkan DVA. Customized boring bar memiliki diameter sebesar 25 mm dan memiliki rasio L/D overhang = 6. Eksperimen ini juga menggunakan regular boring bar yang memiliki diameter sebesar 23 mm dan memiliki rasio L/D overhang = 6. DVA terdiri dari mass ring dan beberapa rubber yang berbentuk silinder berongga. Eksperimen ini menggunakan variasi kekakuan DVA dari jenis karet yaitu menggunakan natural dan neoprene rubber. Eksperimen dilaksanakan dengan menggunakan lathe machine CDL 6241, dengan menggunakan beberapa variasi parameter yaitu putaran spindle (N) = 320 rpm, 450 rpm, dan 720 rpm; depth of cut (d) = 0,2 mm, 0,25 mm, 0,3 mm, dan feed rate (f) = 0,1 mm/rev.
Hasil yang didapat dari eksperimen berupa grafik respon getaran dari proses internal turning dengan boring bar tanpa penambahan DVA dan dengan DVA, presentase reduksi dari nilai Root Mean Square (RMS) pada masing-masing variasi, dan permukaan spesimen hasil permesinan. Penambahan DVA pada boring bar mampu untuk mereduksi getaran pada saat proses permesinan. Pada variasi parameter B9 (720 rpm, 0,4 mm, 0,1 mm/rev) dengan DVA NNNN memiliki nilai reduksi RMS yang paling besar yaitu 75,56% pada sumbu-x dan 83,95% pada sumbu-y. Dengan penambahan DVA mampu untuk menghasilkan permukaan benda kerja yang lebih halus dibandingkan tidak menggunakan DVA. Variasi NNNN menghasilkan permukaan spesimen yang paling halus dibandingkan variasi DVA lainnya, dimana terdapat 6 permukaan spesimen yang halus dengan penambahan DVA jenis NNNN, 5 spesimen dengan DVA jenis NANA, dan 4 spesimen dengan DVA jenis AAAA.
=====================================================================================
In carrying out the boring process, it is necessary to pay attention to various factors to get the desired results. One of these factors is excessive vibration from the boring bar so that the results obtained are not optimal. One way to reduce the vibration is that the boring bar is made of a material that has a high stiffness value, but the boring bar has an expensive price. To get an additional stiffness value from the boring bar, modifications to the boring bar design can be made with the addition of a Dynamic Vibration Absorber (DVA).
The research in this final project is about experimental study of vibration response analysis on modified boring bars with the addition of DVA and chatter analysis of the specimen surface resulting from the machining process. The boring bar design has been previously designed by Nugraha Merdekawan. The boring bar is modified by reducing the diameter a little on the head boring bar as a place to place the DVA. The customized boring bar has a diameter of 25 mm and an L/D overhang ratio = 6. This experiment also uses a regular boring bar which has a diameter of 23 mm and an L/D overhang ratio = 6. The DVA consists of a mass ring and some rubber hollow cylinder. This experiment uses variations in the stiffness of DVA from the type of rubber, namely using natural and neoprene rubber. The experiment was carried out using a CDL 6241 lathe machine, using several variations of parameters, namely spindle rotation (N) = 320 rpm, 450 rpm, and 720 rpm; depth of cut (d) = 0.2 mm, 0.25 mm, 0.3 mm, and feed rate (f) = 0.1 mm/rev.
The results obtained from the experiment are in the form of a graph of the vibration response of the internal turning process with boring bars without the addition of DVA and with DVA, the percentage reduction of the Root Mean Square (RMS) value for each variation, and the surface of the machined specimen. The addition of DVA on the boring bar is able to reduce vibration during the machining process. In parameter variation B9 (720 rpm, 0.4 mm, 0.1 mm/rev) with DVA NNNN has the greatest RMS reduction value, namely 75,56% on the x-axis and 83,95% on the y-axis. The NNNN variation produces the smoothest specimen surface compared to other DVA variations, where there are 6 smooth surface specimens with the addition of NNNN type DVA, 5 specimens with NANA type DVA, and 4 specimens with AAAA type DVA.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Dynamic Vibration Absorber, Boring bar, Respon Getaran, Chatter, Root Mean Square, Dynamic Vibration Absorber, Boring Bar, Vibration Responses, Chatter, Root Mean Square.
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ1230 Cutting and sawing machinery
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: I Made Wirahadi Krisna
Date Deposited: 18 Aug 2021 05:38
Last Modified: 18 Aug 2021 05:38
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/85625

Actions (login required)

View Item View Item