`PRODUKSI & KARAKTERISASI SERBUK ALUMINIUM (Al) DENGAN MENGGUNAKAN UVBM (UMM VERTICAL BALL MILL)
TUGAS AKHIR DIAJUKAN KEPADA UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG SEBAGAI SYARAT UNTUK MEMPEROLEH GELAR SARJANA TEKNIK MESIN STRATA SATU (S1)
DISUSUN OLEH :
KHASAN TIBI NIM : 201210120311011
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2016
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr.Wb. Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga peneliti dapat menyelesaikan skripsi yang bejudul “ Produksi & Karakterisasi Serbuk Aluminium (Al) Dengan Menggunakan UVBM (Umm Vertical Ball Mill)” Peneliti menyampaikan ucapan terima kasih kepada semua pihak yang telah banyak membantu hingga menyelesaikan skripsi ini, terutama kepada : 1. Bapak Ir. Sudarman, MT., Selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. 2. Bapak Ir. Daryono, MT., Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Malang. 3. Ibu Iis Siti Aisyah, ST., MT., PhD. Selaku Dosen Pembimbing I yang telah banyak memberikan bimbingan dan masukkan dalam menyusun skripsi. 4. Bapak Ir. Achmad Fauzan Hs, MT. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah banyak memberikan bimbingan dan masukkan serta meluangkan waktu untuk berdiskusi bersama dalam menyusun skripsi ini. 5. Orang tua, serta seluruh keluarga besar peneliti yang sudah memberikan dukungan baik secara materi maupun moral sehingga peneliti dapat menyelesaikan skripsi. 6. Seluruh Staf Pengajar Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Malang, yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan teoritis secara langsung maupun tidak langsung. 7. Rekan-Rekan Se Angktan Teknik Mesin 2012 A, yang telah banyak memberikan masukan. 8. Dan semua pihak yang membantu, baik secara langsung maupun tidak langsung yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Peneliti menyadari bahwa kekurangan dan keterbatasan yang dimiliki, oleh karena itu peneliti mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi yang membutuhkan. Wassalamualaikum Wr.Wb. Malang, 29 Juli 2016
Khasan Tibi
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ......................................................................................................... i POSTER ............................................................................................................................. ii LEMBAR PENGESAHAN .............................................................................................. iii BERITA ACARA .............................................................................................................. iv LEMBAR PERYATAAN ................................................................................................. vi ABSTRAK ......................................................................................................................... vii ABSTRACK ...................................................................................................................... viii KATA PENGANTAR ....................................................................................................... ix DAFTAR ISI ...................................................................................................................... x DAFTAR GAMBAR ......................................................................................................... xiii DAFTAR TABEL ............................................................................................................. xv BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ................................................................................................ 2 1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................................. 2 1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................................... 2 1.5 Batasan Masalah................................................................................................... 5 1.6 Sistematika Penulisan........................................................................................... 5
BAB II LANDASAN TEORI ........................................................................................... 8 2.1 Ball Mill ............................................................................................................... 8 2.2 Metalurgi Serbuk.................................................................................................. 9 2.2.1 Pembuatan Serbuk ....................................................................................... 10 2.2.2 Mixing (Pencampuran Serbuk) ................................................................... 12 2.2.3 Compaction (Powder consolidation) ........................................................... 12 2.2.4 Sintering ...................................................................................................... 13 2.2.5 Finishing....................................................................................................... 14 2.3 Scaning Electron Microscope (SEM)................................................................... 15 2.4 Bentuk Butiran dan Tekstur Permukaan ............................................................. 17 2.5 Metode Untuk Menentukan Ukuran Partikel ....................................................... 19 BAB III METODELOGI PENELITIAN ........................................................................ 25 3.1 Metode Penelitian................................................................................................. 25 3.2 Tempat Penelitian................................................................................................. 26 3.3 Persiapan Bahan dan Alat .................................................................................... 26 BAB IV HASIL dan PEMBAHASAN ............................................................................. 28 4.1 Analisa Morfologi dengan SEM .......................................................................... 28 4.2 Analisa Ukuran Serbuk Dengan SEM.................................................................. 30 4.3 Distribusi Ukuran Serbuk ..................................................................................... 32 4.4 Penelitian Sebelumnya ......................................................................................... 34 4.4.1 Analisa Morfologi Dengan SEM ................................................................ 34 4.4.2 Distribusi Ukuran Serbuk ............................................................................ 35 4.4.3 Perbandingan Hasil Penelitian ................................................................... 38 4.4.4 Perbandingan Distribusi Ukuran Serbuk..................................................... 40
BAB V Penutup ................................................................................................................. 42 5.1 Kesimpulan .......................................................................................................... 42 5.2 Saran ..................................................................................................................... 43 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................... 44 LAMPIRAN ....................................................................................................................... 45
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Bola Penghancur Didalam Vial ...............................................................................9 Gambar 2.2 Prinsip Dasar SEM ..................................................................................................16 Gambar 2.3 Hasil Pengujian SEM...............................................................................................17 Gambar 2.4 Bentuk-Bentuk Partikel Serbuk ..............................................................................19 Gambar 2.5 Peralatan Uji Ayakan ...............................................................................................21 Gambar 2.6 Distribusi Ukuran Partikel .......................................................................................21 Gambar 2.7 Alat Penguji Ayakan ................................................................................................23 Gambar 2.8 Ayakan Serbuk.........................................................................................................23 Gambar 2.9 Timbangan Digital ...................................................................................................24 Gambar 3.1 Diagram Alir Proses Penelitian ...............................................................................25 Gambar 3.2 Mesin Ball Mill ........................................................................................................27 Gambar 4.1 Hasil Pengujian SEM Pada Serbuk Almunium Dengan Variasi Waktu Milling 0,5 jam, 1 jam, 3 jam, 5 jam, dan 7 jam ...............................................................28 Gambar 4.2 Hasil Pengujian SEM Dengan Dimensi Pada Serbuk Almunium Dengan Variasi Waktu Milling 0,5 jam, 1 jam, 3 jam, 5 jam, dan 7 jam .....................................30 Gambar 4.3 Grafik Hubungan Antara Ukuran Serbuk Dengan Waktu Milling ..........................32 Gambar 4.4 Grafik Presentase Massa Hasil Ayakan Serbuk Almunium Pada Klasifikasi Serbuk Halus Dengan 5 Variasi Waktu Milling .........................................................33 Gambar 4.5 Hasil Pengujian SEM pada serbuk duralium hasil grinding pada variasi kecepatan putaran drum .....................................................................................................34
Gambar 4.6 Grafik Presentase Massa Hasil Ayakan Serbuk Duralumin Pada Klasifikasi Serbuk dengan 3 Variasi Kecepatan Putar Drum dan 3 Variasi Bola Penumbuk......................................................................................................................................37 Gambar 4.7 Grafik Perbandingan Presentase Massa Ayakan Serbuk Hasil Penelitian Dengan Penelitian Tasha Oksaria, (2014) ....................................................................40
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Ukuran Standar Teknik Pengayakan .................................................... 22 Tabel 4.1 Dimensi Serbuk Berdasarkan Waktu Milling ...................................... 31 Tabel 4.2 Data Hasil Distribusi Ukuran Serbuk Dalam Gram ............................. 32 Tabel 4.3 Data Hasil Distribusi Ukuran Serbuk Dalam Presen............................ 32 Tabel 4.4 Data Hasil Distribusi Ukuran Serbuk Dalam Gram Oleh Tasha Oksaria, (2014) ......... 35 Tabel 4.5 Data Hasil Distribusi Ukuran Serbuk Dalam Presentase Oleh Tasha Oksaria, (2014) .................. 36 Tabel 4.6 Data Hasil Ayakan Serbuk Antara Data Yang Sekarang Dengan Data Yang Sebelumnya ........... 40
DAFTAR LAMPIRAN
1. Jurnal 2. PPT 3.
Surat Keterangan Penelitian
4.
Daftar Riwayat Hidup
DAFTAR PUSTAKA
Agus cahyana. (2014). Analisa SEM (Scanning Elecktron Microscope) pada kaca TZN yang dikristalkan sebagian. Jurnal, Universitas Sebelas Maret. Ahmad bahrun na’im.(2012). Pengaruh variasi komposisi serbuk gergaji, serbuk almunium dan serbuk tembaga terhadap kekuatan aus dan kekerasan kampas kopling gesek sepeda motor. Jurnal, Universitas Muhammadiyah Surakarta. Fahlefi Nurdiana.(2010). Simulasi dengan metode monte carlo untuk proses pembutan nanomaterial menggunakan ball mill. Jurnal, Universitas Indonesia. German R M, 1984, powder metallurgy science,USA,metal powder Industries federation. http://www.academia.edu/7853630/Material Teknik Pengujian Metalografi dan Heat SurfacenTreatment. Jurusan TeknikMaterial, Laporan Metallurgy Serbuk FT-ITS Surabaya (2007). Rahmat Kusuma.(2012). Pengaruh variasi bahan terhadap sifat fisis dan sifat mekanis kopling gesek sepeda motor dengan bahan dasar fiberglass, serbuk almunium, serbuk tembaga, dan resin phenolic. Jurnal, Universitas Muhammadiyah Surakarta. Ridho Abdurachman. (2016). perancangan ball mill kapasitas 200 mg. Jurnal, Universtas Muhammadiyah Malang. Tasha Oksaria.(2014). Pengaruh kecepatan putar drum dan jumlah bola penumbuk pada ball mill terhadap distribusi ukuran serbuk duralumin. Jurnal, Universitas Brawijaya. Toto Rusianto. (2009). Hot pressing metalurgi serbuk almunium dengan variasi suhu pemanasan. Jurnal, Institu sains dan teknologi AKPRIND yokyakarta.
