ISBN :

ISBN : 978-602-73732-0-4

Kumpulan Abstrak 1st ICMMME & SNTTM-XIV Badan Kerja Sama-Teknik Mesin Indonesia Universitas Lambung Mangkurat

International Editorial Review Board S. Basavarajappa, University BDT College of Engineering. India Nourredine Boubekry, University of North Texas, USA Mohamed Bououdina, University of Bahrain College of Science, Bahrain Juan C. Campos Rubio, Federal University of Minas Gelais. Brazil Kevin Chou. The University of Alabama. USA Mohammaci A. Chowdhury, Dhaka University of Engineering and Technology. Bangladesh José Maria Cime, University of Coimbra, Portugal António Completo, University of Aveiro, Portugal Leonardo R. da Silva, Federal Center for Technological Education, Brazil Teresa M. G. P. Duarte, University of Porto, Portugal Jorge Ferreira. University of Aveiro. Portugal Leandro Freitas, Petrôleo Brasileiro SA — PETROBRAS. Brazil V. N. Gaitoride, B,V.B College of Engineering & Technology. India Lidia Gurau. Transilvania University of Brasov, Romania Maki K. Habib, The American University in Cairo, Egypt Zhengyi Jiang, University of Wollongong, Australia Sihai Jiao. Research Institute Baosteel. China Ma-Eva Jiménez-Ballesta, Technical University of Cartagena, Spain Martin Jun. University of Victoria. Canada S. R. Kamik, B.V.B College of Engineering & Technology. India N. Muthu Krishnan, Sri Venkateswara College of Engineering. India Harmesh Kumar. Panjab University. India Aitzol Lamikiz. University of the Basque Country. Spain Yajie Lei. George Washington University, USA Shuting Lei. Kansas State University,USA AlUno Loureiro. University of Coimbra. Portugal Alakesh Manna, Punjab Engineering College, India Angelos P Markopoulos, National Technical University of Athens, Greece Louis Montebello, STMicroelectronics. Malta Rui A. S. Moreira, University of Aveiro, Portugal Fusaomi Nagata, Tokyo University of Science, Japan Arup Kumar Nandi. Central Mechanical Engineering Research Institute. India Alfonso H. W. Ngan, University of Hong Kong, China Meng Ni. The Hong Kong Polytechnic University, China K. Palanikumar. Sri Sairam Institute of Technology, India Risto Poykio, Environmental Manager of Kemi City. Finland Hal Oirig. Siemens Wind Power AIS. Denmark Fabrizio Quadrini, University of Rome ‘Tor Vergata. Italy Ramon Quiza, University of Matanzas. Cuba Manish Roy. Defence Metallurgical Research Laboratory. India Prasanta Sahoo. Jadavpur University. India Loredana Santo, University of Rome Tor Vergata, Italy M. A. Shah. King Abdul Aziz University, Saudi Arabia Vishal S. Sharma, Ambedkar National Institute of Technology. India

v

Kumpulan Abstrak 1st ICMMME & SNTTM-XIV Badan Kerja Sama-Teknik Mesin Indonesia Universitas Lambung Mangkurat Reviewers Prof. Dr. Ing. Harwin Saptoadi (TM. UGM) Prof. Dr. Yatna Yuwana Martawirya (TM. ITB) Prof. Dr. Jamasri (TM. UGM) Prof. Dr. Sulistijono (TM. ITS) Prof. Dr. Komang Bagiasna (TM. ITB) Prof. Dr. Ing. Mulyani Bur (TM. UNAND) Prof. Dr. Ir. Harinaldi, M.Eng. (TM. UI) Prof. Dr. Fathurrazie Shadiq (UNLAM) Dr. Jamari (UNDIP) Dr. Ir. Syahril Taufiq, MSc.Eng. (UNLAM) Aqli Mursadin. PhD. (UNLAM)

vi

Kumpulan Abstrak 1st ICMMME & SNTTM-XIV Badan Kerja Sama-Teknik Mesin Indonesia Universitas Lambung Mangkurat Steering Committee Advisor Yulian Firmana Arifin Chairman Syahril Taufik Vice chairman Akhmad Syarief Apip Amrullah M. Rizali Secretary M. Jaya Winata, Samsul Rahman, Aries Aditya Kurniawan, Yuliana Isnani Organizing committee Lukman Alibi, Diaurrahman, M. Aulia Rahman, Bagus Saputro, Raizal Rais, Syauqi Rahmat Firdaus, Rahmat Ilmi, Irraz Epiondra Fathan, Falentino Ari K, M. Jurni, Fatah Hidayatullah, Moch. Saifudin, Maidi, Fajar Perdana Putra, Trisna Aditya, Fakhdillah Bustomi, Akh. Maulana Gumai, Edy Saputro, Jumalik, Rizky Arya S., M. Fajar Ridwan, Rian Wahyudi, A’yan Sabita, Ichwan Noor A, Hendrico Ramelan P, Syahbudi Agung P, Setyo Yulio P.

vii

Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015 COVER ............................................................................................................................................................................................................................. i KATA PENGANTAR...................................................................................................................................................................................................... ii SAMBUTAN REKTOR .................................................................................................................................................................................................. iii SAMBUTAN DEKAN ..................................................................................................................................................................................................... iv REVIEWER ..................................................................................................................................................................................................................... v PANITIA .......................................................................................................................................................................................................................... vii JADWAL ACARA ........................................................................................................................................................................................................... viii DAFTAR ISI .................................................................................................................................................................................................................... xxvii KEYNOTE SPEAKER.................................................................................................................................................................................................... xlix

BIDANG KONVERSI ENERGI NO

JUDUL

KODE

1

Genset dengan bahan bakar co-gasifikasi downdraft kulit kopi dan batubara

KE 01

2

Unjuk Kerja Pengering Surya Tipe Rak Pada Pengeringan Kerupuk Kulit Mentah

KE 02

3

Analisis Unjuk Kerja Sistem Turbin Gas Mikro Bioenergi Proto X-3 Berbahan Bakar LPG

KE 04

4

Optimasi periode data berdasarkan time constant pada pengujian unjuk kerja termal kolektor surya pelat datar

KE 06

5

Pengembangan Model Matematika Kinetika Reaksi Torefaksi Sampah

KE 07

6

PENGGUNAAN GAS SEBAGAI BAHAN BAKAR PADA SEPEDA MOTOR BERMESIN INJEKSI

KE 10

7

STUDI NUMERIK KARAKTERISTIK ALIRAN GAS-SOLID DAN PEMBAKARAN PADA TANGENTIALLY FIRED PULVERIZED-COAL BURNER DENGAN VARIASI SUDUT TILTING

KE 11

8

Pemanfaatan Panas Buang Kondenser pada Pengering Beku Vakum

KE 12

9

Sistem Pendingin Adsorpsi dengan Single Bed Adsorber

KE 13

10

Penerapan Evaporative Cooling Untuk Peningkatan Kinerja Mesin Pengkondisian Udara Tipe Terpisah (AC Split)

KE 14

11

Penggunaan Thermal Energy Storage sebagai Penyejuk Udara Ruangan dan Pemanas Air pada Residential Air Conditioning Hibrida

KE 15

12

Studi Eksperimental tentang Karakteristik Turbin Angin Sumbu Vertikal Jenis Darrieus-Savonius

KE 17

13

PENGARUH KONSENTRASI GARAM TERHADAP KARAKTERISITIK ALIRAN DUA FASE GAS DAN AIR

KE 22

14

Karakteristik Pembentukan Cincin Vorteks pada Jet Sintetik akibat Perubahan Frekwensi Eksitasi pada Aktuator Ber-cavity Kerucut

KE 23

15

KAJI TEORITIK KONSUMSI GAS LPG SEBAGAI SUMBER PANAS PADA PETERNAKAN AYAM BROILER TIPE KANDANG TERTUTUP (CLOSED HOUSE)

KE 24

16

STUDI AWAL GASIFIKASI SERBUK KAYU PADA OPEN TOP STRATIFIED DOWNDRAFT GASIFIER

KE 25

17

Prototipe Sistem Pengering Cengkeh Dengan Energi Surya

KE 26

18

Drag Reduction in Flow Separation Using Plasma Actuator in Cylinder Models

KE 28

19

PENGARUH VARIASI NORMALITAS AKTIVATOR PADA AKTIVASI NaOH-FISIK ADSORBEN FLY ASH BATUBARA TERHADAP PRESTASI MESIN SEPEDA MOTOR 4-LANGKAH

KE 29

xxvii

20

Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015 PENGARUH TEMPERATUR PEMANASAN AWAL TIPE STRAIGHT PADA MINYAK KELAPA TERHADAP SUDUT SEMPROT NOSEL

KE 30

21

Analisis Beban Thermal Rancangan Mesin Es Puter Dengan Kompresor ½ PK Untuk Skala Industri Rumah Tangga

KE 32

22

Rancang Bangun Kondenser pada Pengering Beku Vakum

KE 34

23

ANALISIS PERFORMANSI KOLEKTOR SURYA PEMANAS AIR DENGAN PELAT KOLEKTOR BENTUK-V

KE 35

24

Analisa Performansi Kolektor Surya Pelat Bergelombang untuk Pengering Bunga Kamboja

KE 37

25

Pengaruh Jarak Concentric dan Eccentric Reducer Pada Sisi Isap Pompa Sentrifugal Terhadap Gejala Kavitasi

KE 38

26

Karakterisasi Pembentukan Deposit pada Ruang Bakar Mesin Diesel Dengan Metode Tetesan Pada Pelat Panas

KE 40

27

Pengujian Performa Sistem Pendingin Absorpsi dengan Energi Panas Matahari di Universitas Indonesia Depok

KE 41

28

Karakteristik Aliran dan Perpindahan Panas Campuran Air dan Minyak Nabati untuk aplikasi sebagai refigeran sekunder

KE 42

29

PENGGUNAAN SOLAR COLLECTOR SEBAGAI PEMANAS AWAL DAN PIPA KONDENSAT SEBAGAI HEAT RECORVERY PADA BASIN SOLAR STILL UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI

KE 43

30

Analisis Performa Modul Solar Cell Dengan Penambahan Reflector Cermin Datar

KE 44

31

Karakteristik Api Premiks Biogas pada Counterflow Burner

KE 45

32

Theoretical Study of Forced Convective Heat Transfer in a Hexagonally Configured Seven-VerticalRod Bundle in Zirconia-Water Nanofluid

KE 47

33

KAJI EKSPERIMENTAL ALAT PENGOLAHAN AIR LAUT MEmproduksi GARAM Dan AIR TAWAR

KE 48

34

ANALISIS KARATERISTIK PEMBAKARAN BRIKET ARANG LIMBAH INDUSTRI KELAPA SAWIT dengan VARIASI BAHAN PEREKAT (BINDER) KANJI dan TAR MENGGUNAKAN METODE THERMOGRAVIMETRI ANALYSIS (TGA)

KE 50

35

PENINGKATAN HASIL EKSTRAKSI MINYAK NILAM DENGAN METODE HYDRO-STEAM MICROWAVE DISTILLATION

KE 51

36

PENGARUH VARIASI KEMIRINGAN SUDUT TURBULATOR TERHADAP LAJU PERPINDAHAN PANAS PADA ALAT PENUKAR KALOR ALIRAN BERLAWANAN (COUNTER FLOW HEAT EXCHANGER)

KE 52

37

Pengaruh Variasi Luas Heat Sink Terhadap Densitas Energi dan Tegangan Listrik Thermoelektrik

KE 53

38

EFEKTIFITAS PERPINDAHAN PANAS PADA DOUBLE PIPE HEAT EXCHANGER DENGAN GROOVE

KE 54

39

Penentuan Sub-sub Pola Aliran StratifiedAir-Udara pada Pipa Horisontal MenggunakanPengukuran Tekanan

KE 56

40

Distribusi Temperatur Pada Microwave menggunakan Metode CFD

KE 57

41

PENGARUH DEBIT ALIRAN AIR TERHADAP PROSES PENDINGINAN PADA MINI CHILLER

KE 58

MENGGUNAKAN ENERGI SURYA UNTUK

xxviii

42

Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015 PENGONTROLAN KUALITAS ANODE SOLID OXIDE FUEL CELL (SOFC) MELALUI PENGONTROLAN POROSITAS

KE 59

43

Pengaruh Kandungan Air pada Proses Pembriketan Binderless Batubara Peringkat Rendah Indonesia

KE 61

44

Perancangan Perangkat Eksperimen Kondensasi Kontak Langsung dengan Keberadaan Non Condensable Gas

KE 62

45

Model Laju Kinetik Dekomposisi Biomasa Untuk Pembentukan Tar Pada Proses Pirolisis

KE 65

46

Analisis CFD Penempatan Air Conditioning Unit pada KRD Ekonomi Bandung Raya

KE 66

47

Pengaruh temperatur permukaan sel surya terhadap daya pada kondisi pemodelan dan nyata

KE 67

48

Pengaruh Pemilihan Jenis Material Terhadap Nilai Koefisien Perpindahan Panas pada Perancangan Heat Exchanger Shell-Tube dengan Solidworks

KE 73

49

PENGARUH LAJU ALIRAN AGENT GAS PADA PROSES GASIFIKASI KOTORAN KUDA TERHADAP KARAKTERISTIK SYNGAS YANG DIHASILKAN

KE 74

50

Pembakaran Rice Husk dan Coconut Shell Dalam Fluidized Bed Combustor

KE 75

51

Studi Eksperimental Penyimpanan Energi Termal pada Tangki Pemanas Air Tenaga Surya yang Berisi PCM

KE 76

BIDANG MANUFAKTUR NO

JUDUL

KODE

1

Optimalisasi Parameter Proses Cetak Injeksi Plastik dengan Metode Simulasi untuk Menurunkan Cacat Defleksi

MAN

01

2

Simulasi dan Studi Eksperimental Proses Injeksi Plastik Berpendingin Konvensional

MAN

02

3

Optimasi Karakteristik Statik Spindel Mesin Perkakas Buatan Dalam Negeri

MAN

04

4

Pengaruh ketebalan terhadap akurasi persamaan Rosenthal untuk model analitik proses pengelasan

MAN

09

5

Pengaruh Variasi Kecepatan Putaran Benda Kerja dan Kedalaman Pemakanan Terhadap Kekasaran Permukaan Proses Gerinda Silinderis Dengan Center Pada Baja AISI 4140

MAN

10

6

Pengaruh Variasi Kecepatan Putaran Benda Kerja dan Kedalaman Pemakanan Terhadap Kekasaran Permukaan Proses Gerinda Silinderis Baja Aisi 4140 Menggunakan Media Pendingin (Coolant Campuran Minyak Sawit dan Calcium Hypochlorite)

MAN

11

7

PENINGKATAN KEAKURASIAN GERAKAN PADA PROTOYPE MESIN CNC MILLING Mini 3-AXIS

MAN

12

8

Nilai kekasaran permukaan paduan magnesium AZ31 yang dibubut menggunakan pahat potong berputar

MAN

13

9

Pengaruh Variasi Kecepatan Gerak Benda Kerja terhadap Umur pada Proses Pembuatan Cetakan Paving AISI 1045 Home Industry Menggunakan Metode Flame Hardening

MAN

14

10

Kekasaran permukaan baja karbon sedang akibat proses sand-blasting dengan variasi tekanan dan sudut penyemprotan

MAN

15

xxix

Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015 11

Pemrograman CNC 5-Axis untuk Pembuatan Runner Turbin Propeler berbasis Feature

MAN

16

12

Desain, Manufaktur, dan Inspeksi Produk Berbasis Fitur

MAN

17

13

Simulasi Proses Active Hydro-Mechanical Drawing dengan Menggunakan Metode Elemen Hingga pada Material Aluminium AlMg

MAN

20

14

APLIKASI METODOLOGI DESAIN HATAMURA UNTUK PROSES DESAIN JIG DAN FIXTURE

MAN

21

15

PEMBUATAN MODUL PENGUJIAN KETELITIAN GEOMETRIK MESIN CNC MILLING VERTIKAL DENGAN METODE DOUBLE BALL BAR

MAN

23

16

Sustainable Product Development for Motorcycle Sidestand using Pugh’s Concept Selection Method

MAN

24

17

Pemodelan Penyalaan Pada Proses Bubut Kering Magnesium AZ31 Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan

MAN

25

18

Pengaruh Plunge Depth dan Preheat Terhadap Sifat Mekanik Sambungan Friction Stir Welding Polyamide

MAN

26

BIDANG MEKANIKA TERAPAN NO

JUDUL

KODE

1

Analisis Penurunan Efisiensi Motor Listrik Akibat Cacat Pada Bantalan

MT

01

2

Unjuk Kerja Alat Pembuat Ice Slurry dengan Air Laut

MT

02

3

Pengaruh Variasi Diameter Orifice Terhadap Karakteristik Dinamis Hydraulic Motor Regenerative Shock Absorber (HMRSA) dengan Satu Silinder Hidraulik

MT

03

4

Pengaruh jumlah lilitan pipa sebagai pemanasan awal pada kompor pembakar jenazah

MT

04

5

SIMULASI TURBIN AIR KAPLAN PADA PLTMH DI SUNGAI SAMPANAHAN DESA MAGALAU HULU KABUPATEN KOTABARU

MT

05

6

Studi Karakteristik Penjalaran Gelombang Tegangan (Stress Wave) Berupa Emisi Akustik (Acoustic Emission, AE) Pada Struktur Alat Penukar Kalor (Heat Exchanger)

MT

06

7

Pengaruh Pelumas Refrijeran pada Kinerja Alat Penukar Kalor Microchannel Sistem Tata Udara

MT

07

8

Nonlinear Behaviour of Toroidal Shells of In-Plane and Out-of-Plane Oval Cross Sections under Internal Pressure

MT

08

9

PERANCANGAN JARINGAN PIPA TRANSMISI MATA AIR UMBULAN

MT

09

10

Analisis Tegangan Pada Beberapa Jenis Steam Jet Ejector

MT

10

11

Optimasi Pembuatan Biodiesel dengan Multi-Feedstock (CPO dan Jatropha) Berbantuan Ultrasonik pada 28 kHz

MT

11

12

DINAMOMETER GENERATOR AC 10 KW PENGUKUR UNJUK KERJA MESIN SEPEDA MOTOR 100 CC

MT

13

13

Wind and Earthquake Loads On The Analysis of a Vertical Pressure Vessel For Oil Separator

MT

14

14

Pengembangan Impact Energy Absorber Dengan Pengaturan Jarak Crash Initiator

MT

15

xxx


Desain Awal Rig untuk Pengujian Frame Bogie Kereta Monorel Jenis Straddle Produk Industri Lokal

MT

17

16

PERANCANGAN RODA PENGGERAK ROBOT PENDOBRAK PINTU

MT

19

17

Pengaruh Jumlah dan Sudut Sudu Pengarah Omni-Directional Terhadap Daya yang Dihasilkan Turbin Angin Savonius

MT

20

18

UJI KINERJA MODIFIKASI KOMPOR ( TUNGKU ) TANAH LIAT BERBAHAN BAKAR BRIKET LIMBAH KULIT JAMBU METE

MT

21

19

Penghitungan Numerik Kekuatan Buckling Struktur Kolom Taper

MT

22

20

Analisis Suara pada Rotordinamik akibat Unbalance, Misalignment, dan Looseness

MT

23

21

Analisis Gaya Pada Hanger Shaft “Suspensi Anting-Anting” Untuk Bogie Kereta Monorel Jenis Straddle

MT

24

22

Rancang Bangun Smart Greenhouse Untuk Pembudidayaan Tanaman Dengan Menerapkan Solar Cell Sebagai Tenaga Listrik

MT

26

23

Rancang Bangun Prototipe Quadrotor Tanpa Awak

MT

27

24

DETEKSI MULAI TERBENTUKNYA ALIRAN CINCIN PADA PIPA HORISONTAL MENGGUNAKAN SENSOR ELEKTRODE

MT

28

25

Perancangan Pengering Bambu Resonator Gamelan dengan Memanfaatkan Limbah Termal Peleburan Bahan Gamelan

MT

29

26

Smart Chassis System Berbasis Proporsi Kontrol Traksi dan Pengereman

MT

31

27

Rancang Bangun Alat Pres Parutan Kelapa Tipe Ulir Daya Penggerak Motor Listrik

MT

32

28

Pembuatan dan Pengujian Prime Mover Termoakustik Tipe Gelombang Tegak

MT

33

29

STUDI AWAL UNJUK KERJA PENDINGIN UDARA (AIR COOLER) BERBASIS TERMOELEKTRIK PADA AIR DUCT SEPEDA MOTOR TIPE SKUTIK

MT

34

30

Desain Mekanisme Alternatif Penerus Daya dari Poros Turbin Propeler ke Poros Generator dengan Menggunakan TRIZ

MT

35

31

RANCANG BANGUN MESIN PENCACAH RUMPUT GAJAH

MT

37

32

Alat Bantu Analisis Kerusakan Anti-friction Bearing Pada Unit Alat Berat

MT

40

33

Kaji Eksperimental prilaku degradasi kokas dari batubara muda

MT

43

34

PEMODELAN DAN SIMULASI DINAMIKA HANDLING MOBIL LISTRIK UNS GENERASI II

MT

45

35

Analisa Pemodelan dan Simulasi Gerak Aktuator Punch pada Mesin Pres untuk proses Deep Drawing

MT

48

36

Kaji Banding Prediksi Kerusakan Pada Bantalan Gelinding Melalui Sinyal Getaran Dan Sinyal Suara

MT

49

xxxi


Analisa Efek Whirling pada Poros karena Pengaruh Letak Beban dan Massa terhadap Putaran Kritis

MT

50

38

Simulasi Performa Konsumsi Energi pada Kendaraan Umum

MT

51

39

Analisa Pengaruh Jarak Choke Bean Terhadap Laju Erosi Aliran Dua Fasa Steam-Solid di Dalam Elbow pada Pipa Vertikal Injektor Uap Menggunakan CFD

MT

52

40

Kaji Eksperimental Penerapan Peredam Dinamik TLCD dan TMD Struktur Geser Dua Derajat Kebebasan

MT

55

41

Variasi bahan dan warna atap bangunan untuk Menurunkan Temperatur Ruangan akibat Pemanasan Global

MT

57

42

Perancangan Evaporator Vakum Penurun Kadar Air Dalam Madu Kapasitas 50 Liter

MT

58

43

Analisis getaran untuk memprediksi batas kecepatan flutter dengan model seksional menggunakan metode ARMA

MT

59

44

Perancangan Sistem Kendali NCTF Berbasis Arduino Mega untuk Sistem Putar Eksentris Satu Massa Horisontal

MT

60

45

Analisis Metode Elemen Hingga pada Sendi Panggul Buatan Saat Digunakan untuk Menjalankan Ibadah Salat

MT

62

46

Pengembangan cengkam elektrostatik fleksibel dengan elektroda berstruktur pilar-pilar skala mikro

MT

63

47

Analisis Distribusi Temperatur pada Mesin Produksi “Bata Umpak ”

MT

64

48

Rancang Bangun Peralatan Fisioterapi Dua Derajat Kebebasan Berbiaya Rendah

MT

65

49

PENERAPAN ANALISIS MODE DAN EFEK KEGAGALAN BERBASIS KEHANDALAN PADA PEMBUATAN KENDARAAN HEMAT ENERGI TIM CIKAL ITB

MT

66

50

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN DINAMOMETER KECIL DENGAN MENGGUNAKAN REM ARUS EDDY

MT

67

51

Pengaruh Alur Berbentuk Segi Empat Pada Permukaan Silinder Dengan Variasi Diameter Silinder

MT

68

52

Analisis Tegangan pada Transfemoral Prosthetic Tipe Four-Bar Linkage dalam Gerakan Gait Cycle

MT

70

53

Kinematic Design of Tree Degrees of Freedom Planar Parallel Mechanism with Consideration of Workingspace, Singularity and Dexterity

MT

71

54

ANALISIS TEGANGAN PLATFORM MOBIL LISTRIK CROSS OVER

MT

73

55

Pengujian Fungsi Purwarupa Pintu Geser Kompak Busway dengan Mekanisme Puli dan Sabuk

MT

74

56

Kaji Awal Pengembangan Metode Visi Komputer Berbasis Deteksi Tepi untuk Pengukuran Sebidang Defleksi Struktur

MT

75

57

INVESTIGASI REM ANTI-LOCK BRAKE SYSTEM (ABS) DENGAN PENAMBAHAN KOMPONEN PENGGETAR SOLENOID

MT

76

58

Sustainable Product Development for Irrigation Water Pump using Biogas Fuel

MT

77

xxxii

pada Model


Studi Parameter Sistem Peredam Getaran Dinamik Tipe Dual-Beam

MT

80

60

Pembuatan Model Solid Tangan Palsu (Prosthetic Hand) Manusia Metode 3D Scanner dengan menggunakan Perangkat Lunak Autodesk 3D Max Design dan NetFabb

MT

81

61

Analisis Komputasi Pengaruh Geometri Muka dan Kontrol Aktif Suction Terhadap Koefisien Tekanan Pada Model Kendaraan

MT

83

62

PENINGKATAN KEANDALAN PADA DRIVE STATION ALAT ANGKUT REL KONVEYOR DENGAN METODE FAILURE MODE, EFFECT and CRITICALITY ANALIYSIS (FMECA)

MT

84

63

Mesin Pemisah dan Pencacah Sampah Organik dan Plastik Untuk Bahan Kompos

MT

89

BIDANG TEKNIK INDUSTRI NO

JUDUL

KODE

1

Pembuatan Aplikasi Basis Data Untuk Desain Snap-Fit Optimum

TI

04

2

PENGEMBANGAN MODEL PERHITUNGAN INDEKS KOMPLEKSITAS PROSES PERAKITAN MANUAL

TI

05

3

Studi Kelayakan Pembangkitan Daya Kogenerasi Mesin Gas Bandara Udara

TI

06

4

“Perancangan Sistem Pengukuran Kinerja Pada Jurusan Teknik Mesin Universitas Udayana Menggunakan Metode Performance Prism”

TI

07

5

ANALISIS BEBAN KERJA TENAGA BANGUNAN DALAM PEMBANGUNAN RUMAH TIPE “X” DI PERUMAHAN ALAM SUTERA TANGERANG

TI

08

6

Optimasi Desain Tata Letak Fixture dengan Menggunakan Algoritma Genetika

TI

12

7

Analisis Parameter Spatio-Temporal pada Basis Data Gerak Berjalan Orang Indonesia

TI

13

8

Penerapan Metode Design for Manufacture and Assembly pada Handle Transformer Hand Bike

TI

14

9

Analisis Dfma pada Produk Plastik Kasus Projector

TI

15

10

RANCANGAN KLASTER INDUSTRI MARITIM TERINTEGRASI SEBAGAI BAGIAN DARI KONSEP INDONESIA SEBAGAI POROS MARITIM DUNIA

TI

16

11

Analisa Rantai Pasok Material Pada Kawasan Industri Maritim Terhadap Produktivitas Industri Perkapalan

TI

17

12

Rancangan Sistem Assessment Keselamatan Kebakaran Kapal Penyeberangan Roll On Roll Off

TI

18

13

PENGEMBANGAN MODEL PROSES PRODUKSI BATA RINGAN (Autoclaved Aerated Concreated / AAC) DALAM MENDUKUNG KUALITAS PRODUKSI

TI

19

14

Pemodelan Sistem Kendali Irigasi Drip Untuk Budidaya Tanaman Kedelai Berbasis Analisis Evapotranspirasi Penman Monteith

TI

20

15

Analisa Teknis-Ekonomis Pemanfaatan Genset dan Panel Surya sebagai Sumber Energi Listrik Mandiri untuk Rumah Tinggal

TI

21

BIDANG PENDIDIKAN TEKNIK MESIN

xxxiii

Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015 NO

JUDUL

KODE

1

Integrasi Soft Skill dalam Matakuliah “Tugas Akhir”

PTM

01

2

Pengaruh Penerapan Blended Learning Pada Praktikum Mekatrionika Terhadap Pencapaian Hasil Pembelajaran Praktikan

PTM

0

3

IMPLEMENTASI DAN PERANCANGAN APLIKASI BERBICARA PADA PERENCANAAN KOMPONEN MESIN DAN PENGARUHNYA PADA PERKULIAHAN

PTM

03

4

Perancangan dan Evaluasi Kinematika Pada Mainan Mekanikal Edukatif

PTM

04

5

Masalah dalam Pembelajaran Gambar Teknik dan Gambar Mesin serta Usulan Solusinya

PTM

05

6

PERGURUAN TINGGI TEKNIK KUNCI MENGATASI KEKURANGAN INSINYUR MENGHADAPI MEA 2015

PTM

06

7

Rancang Bangun Peralatan Praktikum “Pengujian Defleksi pada Beam dan Shaft” untuk Mata Kuliah Mekanika Kekuatan Material

PTM

07

BIDANG MATERIAL NO

JUDUL

KODE

1

Pengujian Kinerja PCM Beeswax Sebagai Thermal Storage pada Aplikasi Pemanas Air Domestik

Material

02

2

Studi Experimental Pengaruh Variasi Temperatur Pencampuran Terhadap Sifat Mekanik Campuran Polypropylen, Polyetylen Dan Fiber Glass Menggunakan Mesin Mixer Buatan Sendiri

Material

03

3

Model Matematik : Pengaruh Suhu Dan Waktu Tahan Pada Proses Annealing Terhadap Kekerasan Baja karbon

Material

04

4

MODIFIKASI GATING SYSTEM UNTUK MENGATASI CACAT SHRINKAGE PADA BAGIAN GROOVE PADA PRODUK PUMP CASING F-60 DENGAN MATERIAL AISI 304

Material

06

5

ANALISA SIFAT MEKANIK KOMPOSIT VINYL ESTER BERPENGUAT SERAT E-GLASS TIPE MULTIAXIAL DENGAN METODE VARTM UNTUK APLIKASI PADA LAMBUNG KAPAL CEPAT

Material

08

6

Characterization of Bioceramic Powder from Clamshell (Anadara Antiquata) Prepared By Mechanical and Heat Treatments for Medical Application

Material

09

7

KOROSI INFRASTRUKTUR BETON BERTULANG DI KABUPATEN ACEH BARAT PASCA TSUNAMI 2004

Material

10

8

Aplikasi Low Pressured Sitering Untuk Pengolahan Limbah Kemasan Aluminium Foil Menjadi Papan

Material

11

9

Pengaruh Variasi Laju Solidifikasi terhadap Struktur Mikro, Sifat Mekanis dan Akustik Perunggu

Material

13

10

Penggunaan ISE Dalam Penentuan Koefisien Pengerasan Regang Baja Untuk Prediksi Properties Material Berdasarkan Hardness Value

Material

14

xxxiv

Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015

Penggunaan ISE Dalam Penentuan Koefisien Pengerasan Regang Baja Untuk Prediksi Properties Material Berdasarkan Hardness Value I Nyoman Budiarsa1* 1)

Jurusan Teknik Mesin, Universitas Udayana Kampus Bukit Jimbaran, Bali. Indonesia Email: [email protected]

Abstrak Fenomena ISE (Indentation Size Effect) umumnya diamati pada regime kedalaman pengukuran dalam microhardness. Pada Baja yang diaplikasikan dengan variasi beban dan kondisi berbeda, dalam semua kasus terdapat ISE (Indentation Size Effects) dimana terlihat hardness value meningkat dengan meningkatnya kadar karbon dalam baja. Pada penelitian ini pendekatan model berbasis data ukuran indentasi Vickers telah dikembangkan untuk meningkatkan akurasi sifat invers pemodelan berdasarkan nilai kekerasan dengan menggunakan Baja sebagai sistem bahan. Hubungan antara sifat material konstitutif (σy, n) berdasarkan indentasi kekerasan (hardness indentation) termasuk ISE telah dikembangkan dan dievaluasi dengan indentasi Vickers, hal Ini akan menjadi alat yang berguna dalam mengevaluasi kelayakan penggunaan nilai kekerasan dalam memprediksi parameter bahan konstitutif dengan mengacu pada syarat akurasi pada rentang semua potensi bahan. ISE dapat konsisten diukur dan dapat berpotensi dihubungkan dengan H/E rasio. Skala ISE dari sampel yang diuji menunjukkan pengulangan yang konsisten dan berhubungan kuat dengan sifat material secara signifikan. Hal Ini berpotensi memberikan set data eksperimen yang mencerminkan sifat material yang terkait dengan ketegangan gradien dan kerapatan dislokasi selama proses indentasi. Sebuah konsep baru menggunakan data ISE untuk memperkirakan Koefisien Pengerasan Regang (n) nilai-nilai dari baja telah dievaluasi dan menunjukkan hasil yang baik untuk mempersempit kisaran properties material yang diprediksi berdasarkan nilai-nilai kekerasan (hardness Value) Kata kunci: ISE, H/E rasio, Koefisien Pengerasan Regang (n) Pendahuluan Pengukuran nilai kekerasan bahan (Hardness value) didasarkan pada perlawanan material ketika sebuah deformasi lokal terjadi pada permukaan solid. Dalam indentasi, bila sebuah indentor ditekan ke permukaan spesimen, maka ukuran indentasi permanen terbentuk dan dapat diukur untuk mewakili resistensi indentasi (yaitu kekerasan material). Secara teoritis, Nilai kekerasan bahan akan tetap, meskipun beban yang diterapkan berbeda, akan tetapi sebagaimana dalam beberapa kasus, nilai kekerasan bahan ditemukan tergantung pada beban yang diterapkan pada bahan. Hal ini didefinisikan sebagai indentation size effect (ISE) [1]. Secara umum fenomena ISE terlihat dimana

nilai kekerasan bahan akan meningkat sebanding dengan penurunan pembebanan yang diterapkan (yaitu semakin kecil ukuran Indentasi). Terdapat pula tipe ISE yang lain yang disebut ISE terbalik (reverse ISE) [2] di mana nilai kekerasan bahan menurun Dengan beban yang diterapkan lebih rendah. Studi tentang Pengaruh ukuran Indentasi (indentation size effect) dikenal dengan terjadinya peningkatan nilai kekerasan (hardness value) dengan meningkatnya ukuran indentasi, terutama pada kedalaman tertentu (micro hardness depth regime) [3] ISE sampai saat ini masih menjadi subjek penelitian penting, yang telah dikaitkan dengan sebuah jumlah fenomena dan mekanisme, termasuk: elastic recovery, pengerasan kerja selama indentasi dan gradien regangan yang berkaitan


dengan dislokasi [4]. Skala ISE ditemukan memiliki korelasi pada bahan dengan sifat yang berbeda: seperti modul elastis, kerapatan dislokasi, dll [5] Tujuan lain dari penelitian ini adalah untuk mengeksplorasi ISE khususnya dari indentasi Vickers, yang berpotensi dapat menyediakan data terukur tambahan untuk meningkatkan kekokohan evaluasi terbalik (inverse) pada parameter material. Material Dan Eksperimental

Material yang digunakan dalam penelitian ini adalah baja karbon dengan berbagai komposisi kandungan karbon (0.10%C, 0.54% C,0.85% C dan Mild Steel). Komposisi kimia sampel bahan seperti tercantum dalam tabel 1. Tabel 1. Komposisi dan kondisi sampel bahan (CS-0.10% C,CS-0.54% C, dan CS0.85% C) Mate Condi rial tion C Carbon Normali 0.1 Steel zed at (CS) 900° 0.10% C Carbon Normali0.54 Steel zed at (CS) 840° 0.54% C Carbon Normali0.85 Steel zed at (CS) 830° 0.85% C Mild N/A 0.3 Steel

Element Composition (%) Mn P S Si 0.5 <0.04 <0.05 0.1

Ni 0.01

0.9

0.05

0.014

0.19

0.014

0.9

0.04

0.04

0.35

0.015

0.3

0.05

0.05

0.12 490 ppm

Bahan sampel yang digunakan adalah baja karbon dengan kandungan karbon 0.10% C, 0.54% C dan 0.85% C. Sampel yang digunakan adalah baja padat berbentuk batang elips diameter Φ 5 mm dan panjang 90 mm memiliki dudukan di tepi. Dua bahan utama yang digunakan dalam penelitian indentation size effect (ISE) dalam penentuan koefisien pengerasan regang baja ini sebagai (0.1% C Steel) dan Mild Steel. Tegangan luluh (σy) Diidentifikasi untuk baja karbon 0.1%C adalah 308,03 MPa, koefisien pengerasan kerja (n) adalah 0,07; Tegangan luluh (σy) untuk Mild steel adalah 601,66 MPa, koefisien pengerasan kerja (n) adalah 0,025.

Gambar 1. Data Kekerasan Vickers untuk specimen dengan variasi beban (unit Hv: kg/mm2). Kurva tegangan-regangan dan data sifat bahan yang akan digunakan sebagai masukan untuk model FE dan evaluasi akurasi kurva P-h berdasarkan dan sifat invers kekerasan material.Sedangkan pada uji Kekerasan (Hardness), pengujiannya dilakukan menggunakan Vickers hardness tester. Sampel disiapkan dimulai dengan disk Φ5mm, sampel disajikan dalam arah lateral (Lateral direction) dan arah panjang (Long section). Spesimen uji kekerasan diletakkan dalam dudukan kemudian dilakukan mounting menggunakan resin thermosetting (bakelite) pengujian kekerasan dilakukan dengan menggunakan Vickers. Gambar1. Memperlihatkan tipikal hasil pengujian kekerasan Vickers Dalam rangka untuk mengetahui pengaruh variasi beban terhadap indentasi. Dengan menggunakan Bar error 5%, yang merupakan batas potensi kesalahan pengukuran pada bahan. Penentuan Koefisien Pengerasan Regang Dan Hasil Pengujian kekerasan dilakukan dengan menggunakan Struers Duramin-1 Vickers hardness tester. Duramin-1 Struers Vickers hardness tester menggunakan metode beban langsung (direct load method) dengan variasi beban 490.3 mN sampai 19.61 N dengan indenter berbentuk piramida dengan dasar persegi dan sudut sisi berlawanan adalah 1360. Dari dua sampel utama yang diteliti yaitu 0.10% Carbon steel dan Mild Steel dengan bar error 5%, Diketahui kekerasan


baja 0.1% C jauh lebih rendah dari pada nilai kekerasan sampel Mild Steel. Nilai-nilai kekerasan bahan (Hv) untuk baja 0.1% C adalah 98.368% dari nilai terukur; sedangkan dalam sampel Mild Steel, nilai kekerasan (Hv) adalah 98.611% dari nilai terukur. Dalam Kedua kasus memperlihatkan adanya pengaruh ISE, namun tidak konklusif, tidak seperti konsep yang diterima secara umum. Dimana telah dibuktikan sebelumnya terdapat link dari ISE dengan H/E. Hal ini sangat kuat diperkirakan karena adanya hubungan gradient regangan dan dislokasi densitas selama proses indentasi berlangsung. Berdasarkan Strain Gradient Plasticity Model (MSG), hubungan antara ISE dan Non ISE dapat disajikan dengan persamaan berikut: (1) Dimana H adalah nilai kekerasan (hardness value), Ho adalah macroscopic hardness, dan ‘h’ kedalaman indentasi (indentation depth), sedangkan h* adalah panjang yang menjadi ciri ketergantungan kedalaman indentasi pada pengukuran kekerasan. h* =

(2)

Dengan mendefinisikan Tegangan perwakilan (representative stress) σr dan regangan untuk deformasi bahan dibawah indentor tajam (Vickers indentation), representative stress σr dapat dijelaskan oleh persamaan Hollomon sebagai:

Di mana : (n) : Koefisien Pengerasan Regang b : Vektor Berger K : Konstanta strength µ : Modulus geser, α :Sudut kontak antara 0.3 - 0.6. H* dan h dapat diperkirakan dari nilai-nilai kekerasan pada beban yang berbeda. Dalam penelitian ini, h* dapat diperkirakan dari impression size. Nilai K dapat dihitung dari kurva tegangan regangan dari bahan. Satusatunya parameter yang belum diketahui adalah α, yang diketahui antara 0.3-0.6. Dengan menggunakan kisaran ini, Koefisien pengerasan kerja dari dua bahan dapat diestimasi. Pada gambar 2. menunjukkan kisaran Koefisien Pengerasan Regang berdasarkan ISE dari dua bahan yaitu 0.1%C dan Mild Steel. Dalam penelitian ini 'α' konstan berkisar antara 0.3-0.4, untuk nilai lebih tinggi dari 0.4 akan menghasilkan negative nilai 'n', yang secara fisik tidak mungkin. Dengan ini berbagai nilai 'n' bahan yang diprediksi, potensi rentangnya dapat dipersempit dalam tujuan menghasilkan keakuratan estimasi. Seperti yang diilustrasikan pada gambar 3. Tegangan luluh (yield strength) untuk Mild Steel ditemukan berada dalam 500-600 MPa dengan n dalam 0.08. ini jauh lebih menghasilkan keakuratan dari nilai-nilai pengukuran sebelumnya.

(3) Dimana adalah Representative strain, sedangkan (n) adalah Koefisien Pengerasan Regang. Karya Kim menunjukkan Hubungan Koefisien Pengerasan Regang (n) ditemukan persamaan berikut[6]:

(4)

.

Gbr 2. Estimasi kisaran ( Estimated range) untuk Koef. Pengerasan regang (n) 0.1%C dan Mild.Steel


Kesimpulan

Gambar 3. Proses penentuan potensi sifat material berdasarkan ISE pada material sampel (0.1% Carbon steel dan Mild steel) Bila (n) adalah Koefisien Pengerasan Regang, dan b adalah Berger vektor (0.248), sedangkan µ adalah modulus geser (untuk baja µ = 79.3 GPa), εr adalah Representative Strain.Dimana diketahui sebelumnya [1] yaitu εr = 0.029, panjang h* dapat menentukan dari nilai-nilai kekerasan pada beban yang berbeda di mana H adalah kekerasan dan H0 kekerasan pada non-ISE. Kedalaman indentasi (h) dapat diperkirakan dari ukuran indentasi. α adalah konstanta dengan nilai 0.3-0.6. dan θ adalah geometri indentor (θ untuk Vickers indenter adalah 68o). Dengan input seperti tersebut diatas, maka parameter material, b, K, µ, α, dan θ indentor geometri diketahui. Sehingga Koefisien Pengerasan Kerja (n) dengan menggunakan persamaan (4) dapat ditentukan. Dengan menggunakan kisaran ini, pengerasan kerja dari dua bahan dapat diperkirakan. Tegangan luluh (Yield strength) untuk Mild steel ditemukan berada dalam 500-600 MPa dengan n pada 0.025. dan tegangan luluh (Yield strength) untuk baja karbon 0.1% C ditemukan berada dalam 300350 MPa dengan Koefisien Pengerasan Regang (n) pada 0.07. Ini jauh lebih dekat dengan nilai-nilai yang sebenarnya diukur. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengevaluasi konsep ini dan menentukan nilai yang tepat untuk α konstan lebih kokoh, yang kemudian mengurangi rentang nilai (n) dan tegangan luluh (yield strength).

Sebuah konsep baru untuk menggunakan data ukuran indentasi dari Vickers indentasi telah dieksplorasi untuk meningkatkan akurasi /kekokohan terbalik sifat pemodelan berdasarkan nilai kekerasan (Hardness value). Data kekerasan baja dengan kondisi yang berbeda telah dievaluasi. Data menunjukkan bahwa kekerasan meningkat dengan menurunnya kadar karbon dalam baja. Dalam semua kasus ada efek ukuran Indentasi (Indentation Size Effect) ISE secara nyata pada penerapan beban yang berbeda pada material. Sebuah konsep baru menggunakan data ISE untuk memperkirakan nilai n baja telah dieksplorasi dan menunjukkan hasil yang wajar untuk mempersempit kisaran sifat material yang diprediksi berdasarkan nilainilai kekerasan. Referensi [1] Budiarsa.I N., Indentation Size Effect (ISE) of Vickers hardness in steels: correlation with H/E, Applied Mechanics and Materials Vol. 391 (2013) pp 23-28 [2] Sangwal K., On the reverse indentation size effect & micro hardness measurement of solids, Materials Chemistry and Physics, 63, (2000) 145–152. [3] Ebisu, T., Horibe, S., Analysis of the indentation size effect in brittle materials from nanno indentation load-displacement curve. Journal of the European Ceramics Society 30, (2010) 2419-2426. [4] Huang, Y., Qu, S., Hwang, K.C., Li, M., Gao, H., A conventional theory of mechanism-based strain gradient plasticity. International Journal of Plasticity 20, (2004) 753–782. [5] Han, C., Gao, H., Huang Y., Nix,W.D., Mechanism-based strain gradient crystal plasticity-I. Theory. Journal of the Mechanics and Physics of solids 53, (2005) 1188–1203 [6] Kim J. Y., Kang S. K., Greer J. R., Kwon D., Evaluating plastic flow properties by characterizing ISE using a sharp indenter, Acta Materialia 56, (2008) 3338–3343

Penggunaan ISE Dalam Penentuan Koefisien Pengerasan Regang Baja Untuk Prediksi Properties Material Berdasarkan Hardness Value by I Nyoman Budiarsa

FILE

PAPER_SNT T M_XIV-I_N_BUDIARSA.PDF (127.04K)

T IME SUBMIT T ED

04-FEB-2016 10:29AM

WORD COUNT

1826

SUBMISSION ID

627585393

CHARACT ER COUNT

10912

Penggunaan ISE Dalam Penentuan Koefisien Pengerasan Regang Baja Untuk Prediksi Properties Material Berdasarkan Hardness Value ORIGINALITY REPORT

12

%

SIMILARIT Y INDEX

10%

10%

4%

INT ERNET SOURCES

PUBLICAT IONS

ST UDENT PAPERS

PRIMARY SOURCES

1 2 3 4 5

www.bkstm.org Int ernet Source

ser.grainger.uiuc.edu Int ernet Source

www.joshigroup.net Int ernet Source

www.scientific.net Int ernet Source

Rashid K. Abu Al Rub. "Dislocation-based model for predicting size-scale effects on the micro and nano indentation hardness of metallic materials", International Journal of Materials and Structural Integrity, 2010

2% 1% 1% 1% 1%

Publicat ion

6

Imteyaz Ahmad, Md.. "Crystal growth of ZrW"2O"8 and its optical and mechanical characterization", Journal of Crystal Growth,

1%

20120315 Publicat ion

7 8 9

1%

Submitted to VIT University St udent Paper

1%

Submitted to iGroup St udent Paper

Budiarsa, I. Nyoman. "Hardness Prediction Based on P-h Curves and Inverse Material Parameters Estimation", Applied Mechanics and Materials, 2015.

<1%

Publicat ion

10

<1%

ejournal.undip.ac.id Int ernet Source

EXCLUDE QUOT ES

OFF

EXCLUDE BIBLIOGRAPHY

OFF

EXCLUDE MAT CHES

OFF

x-(tr LD= \7 \-

6 L

QO) C\T C

c) (u

F(U .=:

=a (l)

E'O)

SS sa 6q O;

t-

o-

\F )\

e CI,6

& A

rE

(I: E(t' ca o) v C

CI,

E

-\<

l!!!!:!=

_o E

II_LI

!f

d)

,-)

E

z z :

v

z -

(r,

t -(€

-6ct-

E'-X d) ?r

atr(l) Fi

C c, (r) d)

E.

G (u

C

o) q)

o c(o

\< -J -aJ

C (I) C

Q)

oE

c(E

!

(l) ftt

=

A I Fdd.s

(I)

LU

T6

eE E FE

O)

U)

-+

Et

re

q)

o

=. cu)

E =sE *E

E EeS E H= = 3=S E 2.E': oH '6 € EE"b -\ M

G'

= F

cl{) '6 c.:< (l)(t'F

a (5

(u

x

rOS

-:l

:

>88 >< 6-=

o) L

o-

(I,

C

o, (n !*

d)

o-

U---

=x x-l '== -Yr

e= -= v)

l\

.ss

*< E

c= =CE (I, m

(,l\

=o=

>

c)

a

*

E ENE (/f c/) cs& s

EI o_oo)N =Q -Qq

Et

.--

Eo a_q

cU ao, (l)o,

EE PE o

lo h

o

N T d

$ b

*l {

o

s I

I* .{t { d

I

:t .*d

U

|.i

H6 OGtlt El(

!Es E,e

&g s6 dv o

x

o \,+ \< o $

ia o ({,

o) C,)

O) (Y)

$t

ll) o 6')

g

z

ISBN :

Recommend Documents