PENGARUH TEKANAN UDARA DAN JENIS BLASTING NOZZLE TERHADAP LAJU PENGIKISAN PLAT BAJA SAAT PROSES SANDBLASTING Oleh Nama Nrp
: Mochamad Harun Al Rosyid : 6308030051
PENDAHULUAN LATAR BELAKANG
A.
Suatu perusahaan yang bergerak di bidang industri manufaktur memerlukan beberapa proses dalam memproduksi suatu barang, salah satunya adalah material preparation.
Pada tahap material preparation terdapat proses cleaning. Proses cleaning adalah proses pembersihan material dari kotoran – kotoran maupun karat yang menempel pada permukaan material. Salah satu metode yang digunakan pada proses cleaning adalah sandblasting.
Sandblasting adalah suatu proses pengerjaan logam dimana permukaan logam dibuat
menjadi kasar dan rata dengan derajat kekasaran serta laju pengikisan tertentu sesuai dengan kebutuhan dengan cara menembakkan abrasive ke permukaan logam dengan tekanan tertentu
Faktor – faktor yang mempengaruhi hasil sandblasting antara lain adalah faktor
manusia, tekanan udara untuk penembakan, kualitas abrasive yang digunakan, waktu penembakan, dan jarak penembakan. Laju pengikisan dan tingkat kekasaran permukaan logam berpengaruh
terhadap daya lekat bahan pelapis terhadap permukaan logam.
B. PERUMUSAN MASALAH Dari hal yang dikemukakan di atas bahwasannya faktor – faktor yang mempengaruhi hasil sandblasting antara lain faktor manusia, tekanan udara waktu penembakan, kualitas abrasive yang digunakan, waktu penembakan, dan jarak penembakan, maka masalah yang timbul adalah pengaruh tekanan udara dari kompresor pada saat penembakan pasir ke permukaan benda kerja. Permasalahan yang akan diangkat adalah sebagai berikut: A. Berapakah volume udara yang diperlukan saat proses sandblasting ketika
menggunakan venturi nozzle dan straight bore? B. Berapa kebutuhan abrasive yang diperlukan saat menggunakan venturi nozzle
dan straight bore? C. Berapa kecepatan abrasive saat proses sandblasting? D. Berapa laju pengikisan plat saat menggunakan venturi nozzle dan straight bore?
C. BATASAN MASALAH Agar dalam field project ini pembahasannya tidak meluas dan dalam pemecahan masalahnya dapat memenuhi sasaran, maka masalahnya dibatasi sebagai berikut: 1.
Jenis abrasive yang digunakan adalah iron granullar atau pasir bola dengan ukuran 10 – 20 mesh.
2. Blasting nozzle yang digunakan terbuat dari bahan silicon carbide dengan diameter
9,5 mm untuk venturi nozzle dan 6,5 mm untuk straight bore nozzle. 3. Plat baja yang digunakan adalah plat baja ST 37. 4. Tingkat korosi masing – masing plat sama.
D. TUJUAN Tujuan dari penelitian tentang proses sandblasting ini adalah 1.
Menghitung volume udara yang dibutuhkan saat proses sandblasting ketika menggunakan venturi nozzle dan straight bore nozzle.
2.
Menghitung kebutuhan abrasive yang diperlukan saat menggunakan venturi nozzle dan straight bore nozzle.
3.
Menghitung kecepatan abrasive saat proses sandblasting.
4.
Mengitung laju pengikisan plat saat menggunakan venturi nozzle dan straight bore nozzle.
METODOLOGI A. TAHAPAN PENELITIAN 1.
STUDI LITERATUR
2.
OBSERVASI
3.
PENGAMBILAN DATA
4.
PENGOLAHAN DATA
5.
ANALISA
6.
KESIMPULAN
ANALISA DAN PEMBAHASAN A. HASIL PERHITUNGAN
Dengan diketahui diameter blasting nozzle dan debit udara yang dibutuhkan, maka dapat dihitung kecepatan aliran udara. d = 9,5 mm = 0,0095 m Q = 185 cfm = 0,008736 m3/s A = (1/4) x π x d2 Maka A = 7,0846 m2 Q = 0,0 8736 m3/s Q=Axv v = Q/A maka, v = sehingga v = 1233,097 m/s ( konversi 1 mph = 0,44703 m/s ) Maka v = 551,23 mph
ANALISA DAN GRAFIK VOLUME UDARA 1.
Dari grafik 4.1, tabel 4.3 dan tabel 4.4, maka didapatkan analisa sebagai berikut: Saat proses sandblasting menggunakan venturi nozzle, maka volume udara yang dibutuhkan saat proses sandblasting konstan mekipun ketebalan plat bertambah, yaitu saat menggunakan venturi nozzle volume udara yang dibutuhkan sebesar 185 cfm meskipun ketebalan plat bertambah.
2.
Ketika straight bore nozzle digunakan pada proses sandblasting, maka volume udara yang dibutuhkan saat proses sandblasting konstan meskipun ketebalan plat bertambah, yaitu jika menggunakan straight bore nozzle volume udara yang dibutuhkan sebesar 58,5 cfm meskipun ketebalan plat bertambah.
3.
Jika dibandingkan antara venturi nozzle dan straight bore nozzle saat proses sandblasting untuk ketebalan plat yang sama, maka venturi nozzle membutuhkan volume udara yang lebih besar daripada saat menggunakan straight bore nozzle, yaitu bila menggunakan venturi nozzle untuk plat dengan tebal 5 mm volume udara yang dibutuhkan sebesar 185 cfm, sedangkan bila menggunakan straight bore nozzle untuk plat dengan tebal 5 mm volume udara yang dibutuhkan sebesar 58,5 cfm.
KEBUTUHAN ABRASIVE 1.
Dari grafik 4.2, table 4.3 dan table 4.4, maka diperoleh analisa sebagai berikut: Saat proses sandblasting menggunakan venturi nozzle, maka debit abrasive yang dibutuhkan konstan meskipun ketebalan plat yang digunakan saat proses sandblasting bertambah, yaitu saat menggunakan venturi nozzle debit abrasive sebesar 490 kg/hr meskipun ketebalan plat bertambah.
2.
Ketika straight bore digunakan pada proses sandblasting, maka debit abrasive yang dibutuhkan konstan meskipun ketebalan plat yang digunakan saat proses sandblasting bertambah, yaitu ketika menggunakan straight bore nozzle debit abrasive sebesar 147,42 kg/hr meskipun ketebalan plat bertambah.
3.
Jika dibandingkan antara venturi nozzle dan straight bore nozzle, maka untuk ketebalan plat dan waktu yang sama debit abrasive yang dibutuhkan ketika menggunakan venture nozzle lebih besar daripada saat menggunakan straight bore nozzle, yaitu bila menggunakan venturi nozzle untuk plat dengan tebal 5 mm debit abrasive yang dibutuhkan sebesar 490 kg/hr, sedangkan untuk straight bore nozzle dengan ketebalan plat sebesar 5 mm debit abrasive yang dibutuhkan sebesar 147,42 kg/hr.
KECEPATAN ABRASIVE 1.
Dari grafik 4.3, table 4.3 dan table 4.4, maka diperoleh analisa sebagai berikut: Untuk proses sandblasting dengan menggunakan venturi nozzle, maka kecepatan abrasive yang dihasilkan konstan meskipun ketebalan plat yang digunakan pada proses sandblasting bertambah, yaitu untuk venturi nozzle kecepatan abrasive sama dengan 551,23 mph, meskipun ketebalan plat bertambah.
2.
Saat proses sandblasting yang menggunakan straight bore nozzle, maka kecepatan abrasive yang dihasilkan konstan meskipun ketebalan plat yang digunakan pada proses sandblasting bertambah, yaitu jika menggunakan straight bore nozzle kecepatan abrasive sebesar 372,35 mph.
3.
Jika dibandingkan antara venturi nozzle dan straight bore nozzle, maka untuk ketebalan plat dan waktu yang sama kecepatan abrasive saat menggunakan venturi nozzle lebih besar daripada saat menggunakan straight bore nozzle, yaitu bila menggunakan venture nozzle dengan ketebalan plat 5 mm kecepatan abrasive sebesar 551,23 mph, sedangkan bila menggunakan straight bore nozzle untuk ketebalan plat 5 mm kecepatan abrasive sebesar 372,35 mph.
LAJU PENGIKISAN PLAT 1.
Dari grafik 4.4, table 4.3 dan table 4.4, maka diperoleh analisa sebagai berikut: Saat proses sandblasting dengan menggunakan venturi nozzle, maka semakin tebal plat yang disandblasting, semakin turun pula laju pengikisan permukaan plat, yaitu dari plat dengan ketebalan 5 sampai 10 mm laju pengikisannya turun dari 2,810 m2/min sampai 2,688 m2/min.
2.
Ketika proses sandblasting menggunakan straight bore nozzle, maka semakin tebal plat yang digunakan saat sandblasting, semakin menurun pula laju pengikisan permukaan plat, yaitu dari plat dengan ketebalan 5 sampai 10 mm laju pengikisannya turun dari 2,690 m2/min sampai 2,625 m2/min .
3.
Jika dibandingkan antara venturi nozzle dan straight bore nozzle saat digunakan pada proses sandblasting untuk tebal plat dan waktu yang sama, maka laju pengikisan saat menggunakan venturi nozzle lebih besar laju pengikisannya bila dibandingkan dengan saat menggunakan straight bore nozzle, bila menggunakan venturi nozzle untuk tebal plat sebesar 5 mm laju pengikisannya 2,810 m2/min, sedangkan saat menggunakan straight bore nozzle untuk plat dengan tebal 5 mm laju pengikisannya 2,690 m2/min.
KESIMPULAN KESIMPULAN 1.
Kebutuhan volume udara saat proses sandblasting baik menggunakan venturi nozzle maupun straight bore nozzle cenderung konstan tetapi besarnya volume udara antara venturi nozzle dan straight bore nozzle tidak sama, yaitu 185 cfm untuk venturi nozzle dan 58,5 cfm untuk straight bore nozzle.
2.
Debit abrasive ketika proses sandblasting baik menggunakan venturi nozzle maupun straight bore nozzle adalah konstan tetapi besarnya debit abrasive untuk venturi nozzle dan straight bore nozzle tidak sama, yaitu 490 kg/hr untuk venturi nozzle dan 147,42 kg/hr untuk straight bore nozzle.
3.
Kecepatan abrasive untuk venturi nozzle dan straight bore nozzle cenderung konstan tetapi besarnya tidak sama, yaitu 551,23 mph untuk venturi nozzle dan 372,35 mph untuk straight bore nozzle
4.
Laju pengikisan plat saat menggunakan venturi nozzle berkurang jika ketebalan plat bertambah, begitu juga saat menggunakan straight bore nozzle laju pengikisan plat juga berkurang jika ketebalan plat bertambah. Jika dibandingkan laju pengikisan plat antara venturi nozzle dan straight bore nozzle untuk ketebalan plat dan waktu yang sama, maka laju pengikisan plat saat menggunakan venturi nozzle lebih besar dibandingkan saat mengunakan straight bore nozzle.
SARAN Penelitian tentang sandblasting yang telah dilakukan ini masih banyak
kekurangannya.
Proses
sandblasting
ini
masih
dilakukan dengan cara manual, sehingga laju pengikisan yang dihasilkan untuk setiap menitnya berbeda, maka diperlukan penelitian
yang
sejenis
yang
menggunakan
automatic
sandblasting system agar hasil dari penelitian tersebut lebih baik lagi.
SEKIAN
TERIMA KASIH
