Pengaruh Fraksi Volume Tandan Kosong Kelapa Sawit Terhadap Kekuatan Tekan Dan Kekuatan Lentur Pada Blok Rem Komposit Kereta Api

Adrian, Muhammad Fahmi (2019) Pengaruh Fraksi Volume Tandan Kosong Kelapa Sawit Terhadap Kekuatan Tekan Dan Kekuatan Lentur Pada Blok Rem Komposit Kereta Api. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
02111340000182-Undergraduate_Thesis.pdf

Download (2MB) | Preview

Abstract

Blok rem kereta api merupakan elemen vital pada sistem pengereman kereta api. Blok rem menerima pembebanan hingga 90% beban pengereman yang terjadi pada proses pengereman. Terdapat dua jenis blok rem kereta api, yaitu blok rem metalik dan blok rem komposit. Blok rem metalik memiliki beberapa kekurangan, antara lain, masa pakai yang singkat, harga yang lebih mahal, pemasangan yang lebih sulit, dan timbulnya percikan api pada saat proses pengereman. Kekurangan tersebut menyebabkan blok rem metalik mulai ditinggalakn dan digantikan oleh blok rem komposit. PT.KAI memiiki standarisasi yang telah ditentukan untuk blok rem kereta api dapat digunakan, standar ini mengacu pada American Standard Testing and Material (ASTM). Standard yang harus dipenuhi sesuai dengan ASTM antara lain adalah kekuatan tekan, kekerasan, kelenturan, koefisien gesek, berat jenis, dan tegangan geser. Pada saat ini PT.KAI telah menggunakan blok rem komposit untuk sebagian operasional kereta, namun blok rem yang digunakan seluruhnya masih berupa barang impor. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh fraksi volume tandankosong kelapa sawit dan iron powder terhadap kekuatan lentur (ASTM D790) dan kekuatan tekan (ASTM D695) pada blok rem komposit sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan PT.KAI. Penelitian kali ini menggunakan komposit serat TKKS – resin phenol, alumina, iron powder dan magnesium oksida Penelitian terdiri dari beberapa tahap, mulai dari studi pustaka, simulasi, pembuatan spesimen, serta pengujian kelenturan dan kekuatan tekan. Pengujian dan geometri model blok rem mengacu pada standar yang telah ditentukan PT.KAI. Pembuatan komposit dilakukan dengan pemberian pembebanan sebesar 15 ton dengan suhu pemanasan 200 derajat celcius dengan waktu selama 40 menit, dan kemudian dilanjutkan dengan proses curing dengan waktu 60 menit pada suhu 100 derajat celcius Terdapat 3 variasi komposisi blok rem komposit dengan range fraksi volume Tandan Kosong Kelapa Sawit 10-20%, Magnesium oksida 10-20%, Alumina 25%, iron powder 15%, dan Resin phenol 30%. Dari hasil eksperimen didapatkan hasil bahwa pada pengujian kekuatan tekan komposisi 1 memiliki nilai kekuatan tekan terbesar dengan nilai 50,109 Mpa, dan telah memenuhi nilai standard PT.KAI. Pada komposisi 3 memiliki nilai kekuatan tekan sebesar 37,119 Mpa dan telah memenuhi standard minimal yaitu sebesar 25 MPa. Pada pengujian kekuatan lentur komposisi 1 memiliki nilai tertinggi yaitu sebesar 33,011 Mpa dan telah memenuhi standard. Komposisi 1 telah memenuhi nilai standard minimum yang ditentukan oleh PT.KAI yaitu 24-40 MPa. ================================================================================================ Train brake shoes are a vital element in the railroad braking system. The brake block accepts loading up to 90% of the braking load that occurs in the braking process. There are two types of train brake shoes, namely metallic brake shoes and composite brake shoes. Metallic brake shoes have several disadvantages, among others, a short lifetime, a more expensive price, a more difficult installation, and the emergence of sparks during the braking process. This deficiency causes metallic brake shoes to be left behind and replaced by composite brake shoes. PT. KAI has a predetermined standard for train brake shoes that can be used, this standard refers to the American Standard Testing and Material (ASTM). Standards that must be met in accordance with ASTM include compressive strength, hardness, flextural strength, coefficient of friction, specific gravity and shear stress. At this time PT. KAI has used composite brake shoes for some train operations, but the brake shoes used are all in the form of imported goods. This study aims to determine the effect of volume fractions of oil palm empty fruit and iron powder on flextural strength (ASTM D790) and strength press (ASTM D695) on composite brake shoes in accordance with specifications specified by PT. KAI. This research uses TKKS fiber composites - phenol resins, alumina, iron powder and magnesium oxide Research consists of several stages, starting from literature studies, simulations, specimen making, and testing of flextural strength and compressive strength. Testing and geometry of the brake shoes model refers to the standards set by PT. KAI. The making of composites is done by giving a load of 15 tons with a heating temperature of 200 degrees Celsius with a time of 40 minutes, and then proceed with a curing process with a time of 60 minutes at a temperature of 100 degrees Celsius From the experimental results it was found that the composition of the compressive strength 1 with the volume fraction of 20% Oil Palm Empty Bunches, 10% Magnesium oxide, 25% Alumina, 15% iron powder, and 30% phenol Resin had the greatest compressive strength value of 50,109 MPa, and has met the standard value of PT. KAI. In composition 3 with a volume fraction of 10% Oil Palm Empty Bunches, 20% Magnesium oxide, 25% Alumina, 15% iron powder, and 30% phenol Resin also has a compressive strength value of 37.119 Mpa and has met the minimum standard of 25 MPa. In testing composition 1 flextural strength has the highest value that is equal to 33.011 MPa and has met the standard. Composition 1 has fulfilled the minimum standard value determined by PT. KAI, which is 24-40 Mpa.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSM 620.118 Adr p-1 2019
Uncontrolled Keywords: blok rem komposit, standard PT.KAI, kekuatan lentur dan kekuatan tekan.
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ669.B7 Locomotive brakes
T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL240.5 Composite materials
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Muhammad Fahmi Adrian
Date Deposited: 28 Jul 2021 02:19
Last Modified: 28 Jul 2021 02:19
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/60987

Actions (login required)

View Item View Item