Pemodelan Dan Analisa Reduksi Getaran Translasi Pada Proses Drilling Akibat Pemasangan Mass-Ubber Dynamic Vibration Absorber (MR-DVA)

Suryandari, Dika Andini (2021) Pemodelan Dan Analisa Reduksi Getaran Translasi Pada Proses Drilling Akibat Pemasangan Mass-Ubber Dynamic Vibration Absorber (MR-DVA). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
02111740000106-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2023.

Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Pemesinan pada mesin perkakas merupakan bagian penting dalam dunia industri. Salah satunya adalah proses drilling yang berfungsi untuk membuat lubang pada produk. Saat proses mesin drill beroperasi, getaran dari motor listrik menimbulkan getaran. Selain itu, getaran timbul akibat mata bor mulai menyentuh material benda kerja. Getaran yang berlebih akan memiliki amplitudo yang besar (resonansi). Hal tersebut akan memberikan dampak pada kualitias permukaan lubang serta mempengaruhi umur dari komponen pada mesin drill. Guna menghindari resonansi tersebut maka diperlukan dynamic vibration absorber (DVA) sebagai peredam getaran. Pada penelitian tugas akhir ini, dilakukan simulasi proses drilling dan analisa respon getaran tereduksi pada benda kerja terhadap penambahan DVA dengan menggunakan software ANSYS Workbench 18.1. Proses peredaman getaran dianalisa saat proses drilling berlangsung. DVA dirancang sebagai peredam getaran sistem utama untuk arah translasi sumbu x dan y. Material dari benda kerja merupakan Aluminium Alloy 7075-T6 dengan panjang 360 mm, lebar 180 mm, dan tebal 2 mm. Untuk mendapatkan respon dari getaran tereduksi digunakan variasi rasio massa DVA terhadap benda kerja, yakni 1/40, 2/40, dan 3/40. Dimana desain DVA divariasikan dengan dua jenis karet yaitu neoprene rubber dan natural rubber. Penggunaan mata bor juga divariasikan dengan diameter sebesar 8 mm, 10 mm, dan 12 mm pada putaran spindle mesin 441 rpm. Serta proses drilling dilakukan pada lubang dengan variasi jarak terhadap pusat peletakan DVA sebesar 90 mm, 135 mm, 180 mm, dan 225 mm. Sehingga frekuensi natural dari DVA beragam mulai 885 Hz-1551 Hz untuk frekuensi natural benda kerja sebesar 1330 Hz yang mana didapatkan dengan analisa Modal. Frekuensioperasional sebesar 1100 Hz akan digunakan sebagai batas maksimal respon getaran DVA saat analisa Harmonic Response. Hasil dari simulasi pada penelitian ini berupa respon getaran translasi sistem utama saat proses drilling terbesar dihasilkan oleh diameter mata bor 12 mm dan jarak posisi lubang drill 225 mm untuk sebelum maupun sesudah penambahan MR – DVA arah y. Reduksi getaran dengan variasi rasio massa dan jenis karet DVA bergantung pada jarak lubang drill, dimana pada jarak 90 mm rasio massa optimal adalah 1/40 mereduksi hingga 86%, dan pada jarak 135 mm dan 180 mm rasio massa optimal mereduksi saat rasio massa 3/40 sebesar 99,7%, sedangkan pada jarak lubang drill 225 mm ketiga rasio massa tidak memberikan perbedaan yang signifikan yaitu sebesar 76%. Kemudian, reduksi getaran dengan variasi jenis karet MR – DVA optimal didapati pada penggunaan neoprene rubber saat jarak lubang drill 135 mm untuk setiap diameter mata bor dengan rasio massa 3/40 yaitu sebesar 99,7%. ==================================================================================================== Metalworking with machine tools is an essential part of the manufacturing industry. One of the machining processes is the drilling process, and it aims to make a hole in the desired product. When the machine operates, vibration is generated by an electric motor that leads a resonance. Furthermore, vibration arises due to the drill bit reach the workpiece. Vibration will affect the quality of the finished surface and the lifetime of a various component on the drill machine. Hence to avoid the resonance, dynamic vibration absorber (DVA) is required as a damper. In this thesis research, simulation of drilling process and reduction of main system vibration response with DVA addition are performed by software ANSYS Workbench 18.1. The damping of vibration is analyzed during the drilling process. DVA is designed as the main system translation vibration damper for the x and y axis. The material of a workpiece is Aluminium Alloy 7075-T6 with 360 mm length, 180 mm width, and 2 mm thick. The DVA’s mass ratio variation 1/40, 2/40,

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Drill, Drilling, Dynamic Vibration Absorber (DVA), Translasi, Reduksi Getaran, Translation, Vibration Reduction.
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ1186 Metal-cutting tools.
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ1186.B5 Metal-cutting tools--Design and construction.
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Dika Andini Suryandari
Date Deposited: 27 Jul 2021 03:33
Last Modified: 27 Jul 2021 05:14
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/84501

Actions (login required)

View Item View Item