p-Index From 2021 - 2026
2.339
P-Index
This Author published in this journals
All Journal JURNAL TEKNIK MESIN
Athanasius Priharyoto Bayuseno
Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275

Published : 16 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 16 Documents
Search

PENGARUH VARIASI SUHU KARBONASI PADA SINTESIS DAN KARAKTERISASI PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE (PCC) DARI LIMBAH ASBUTON DENGAN PELARUT H2SO4 DENGAN METODE KARBONASI MENGGUNAKAN AMONIUM BIKARBONAT (NH4HCO3) Ghani Widyatna Reswara; Athanasius Priharyoto Bayuseno; Rifky Ismail
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 3 (2024): VOLUME 12, NOMOR 3, JULI 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Aspal buton (Asbuton) merupakan salah satu sumber daya alam di Indonesia yang belum dimanfaatkan secara optimal. Padahal, asbuton mengandung mineral kalsium yang dapat dimanfaatkan salah satunya menjadi Precipitated Calcium Carbonate (PCC). PCC adalah bahan yang berguna di bidang industri. Limbah asbuton mengandung sekitar 25,5% Ca yang berpotensi sebagai bahan dasar pembuatan PCC. Penelitian ini bertujuan mengetahui bagaimana proses pembuatan PCC dan karakteristik PCC berbahan dasar limbah asbuton. Penelitian ini menggunakan metode pH-swing dengan asam sulfat (H2SO4) sebagai pelarut dan basa amonium hidroksida (NH4OH) sebagai peningkat pH larutan. Amonium bikarbonat (NH4HCO3) digunakan sebagai sumber CO3 dalam proses karbonasi. Produk sintesis PCC kemudian diuji XRD, FTIR, dan SEM dengan tujuan memperoleh persentase kristalinitas, struktur, ukuran, wavenumber, dan morfologi kristal PCC. Metodologi penelitian dilakukan dengan metode eksperimen dan analisis data yang bersifat kuantitatif/statistik. Sintesis PCC dilakukan dengan mencampurkan limbah asbuton terkalsinasi selama 5 jam pada suhu 900°C dengan asam sulfat dan amonium hidroksida untuk menghasilkan kalsium hidroksida (Ca(OH)2). Selanjutnya, Ca(OH)2 dicampurkan dengan NH4HCO3 dengan variasi suhu karbonasi 30℃, 50℃, dan 70℃. Hasil karakterisasi XRD menunjukkan bahwa dengan meningkatnya suhu karbonasi, terjadi peningkatan pada volume kristal dan persentase kristalinitas kalsit. Pada pengujian FTIR, terdeteksi adanya gugus Ca-O dan C-O, dengan puncak wavenumber yang mengindikasikan dominasi kristal kalsit dan sedikit vaterit, tanpa adanya kristal aragonit pada semua variasi suhu karbonasi. Analisis SEM menunjukkan bahwa morfologi kalsit (kubus), meningkat seiring dengan kenaikan suhu karbonasi. PCC dengan suhu karbonasi 70℃ merupakan PCC yang paling optimal untuk memenuhi standar ISO 3262-2:1998.
PENGARUH PENGUNAAN NANO PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE (NPCC) HASIL EKSTRAKSI ASPAL BUTON MELALUI METODE SINTESIS HYDROTHERMAL SEBAGAI FILLER KOMPOSIT POLIVINIL KLORIDA (PVC) Muhammad Rohmatullah; Athanasius Priharyoto Bayuseno; Rifky Ismail
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 2 (2024): VOLUME 12, NOMOR 2, APRIL 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Aspal Buton merupakan aspal alami yang ditemukan dalam deposit batuan di pulau Buton dan sekitarnya. Limbah padat dari aspal Buton memiliki kandungan mineral karbonat yang bermanfaat, namun belum sepenuhnya dimanfaatkan dengan optimal. Namun, limbah tersebut dapat dijadikan bahan baku alternatif untuk menciptakan nano precipitated calcium carbonate (NPCC) melalui proses sintesis hidrotermal. NPCC tersebut juga biasa digunakan sebagai bahan pencampur atau filler dalam berbagai industri. Pemanfaatan sebagai filler tersebut dapat diaplikasikan pada polimer polivinil klorida. Polivinil klorida (PVC) merupakan salah satu polimer yang popular digunakan sebagai bahan konstruksi, elektronik dan lain-lain. Oleh sebab itu, penelitian ini memanfaatkan limbah asbuton yang digunakan sebagai bahan baku untuk menghasilkan NPCC. NPCC yang dihasilkan kemudian dijadikan filler dalam proses pembuatan komposit PVC. Komposit PVC dikarakterisasi dengan pengujian XRD, SEM, FTIR, pengujian densitas dan pengujian bending sehingga diketahuinya nilai indeks kristalinitas, ukuran kristal, morfologi serta mechanical properties dari komposit PVC yang dihasilkan. Proses pembuatan komposit PVC diawali dengan proses sintesis NPCC yang dilakukan dengan pencampuran larutan CH3COOH menggunakan magnetic stirrer pada suhu 60°C dengan kecepatan 1200 rpm dalam waktu 30 menit. Hasil larutan NPCC 30 ml ditambahkan ammonium bicarbonate 4,74 gr disintesiskan secara hidrotermal menggunakan autoclave di furnace chamber dengan suhu 160 0C selama 24 jam. Hasil analisis NPCC menunjukkan bahwa kristalinitas didominasi oleh morfologi vaterit, kalsit and aragonit. Ukuran kristal terbesar yang terdeteksi adalah sebesar 30.6 nm. Sementara itu, hasil karakterisasi komposit PVC menunjukkan bahwa semakin tinggi kandungan NPCC dalam komposisi, densitasnya juga semakin meningkat. Nilai kekuatan lentur dan modulus lentur terbesar terjadi pada komposit PVC dengan formulasi NPCC sebanyak 20 phr mencapai 4.75 Mpa dan 153.86 Mpa.
KARAKTERISASI HIDROKSIAPATIT BERBAHAN DASAR CANGKANG KERANG HIJAU DENGAN VARIASI DAYA MICROWAVE Roihan Aristo Faizal; Athanasius Priharyoto Bayuseno; Rifky Ismail
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 13, No 1 (2025): VOLUME 13, NOMOR 1, JANUARI 2025
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Hidroksiapatit merupakan salah satu biokeramik yang pengembangannya sudah banyak diaplikasikan untuk membantu pertumbuhan tulang manusia. Hidroksiapatit merupakan senyawa yang komponen utamanya terbentuk dari kalsium fosfat dan memiliki biokompatibilitas yang baik. Pada penelitian ini hidroksiapatit berhasil disintesis pada semua variasi yang dilakukan, sintesis hidroksiapatit pada penelitian ini menggunakan metode microwave dengan variasi daya 30 Watt, 50 Wat, dan 80 Watt masing-masing menggunakan prekusor asam fosfat dan diammonium fosfat. Kristalinitas terbaik yang dihasilkan adalah 99,8% pada daya 50 watt dengan prekusor diammonium fosfat. Karakteristik dan morfologi hidroksiapatit yang dihasilkan berbeda-beda pada setiap variasi penelitian.
PENGARUH TEKANAN CHAMBER TERHADAP SIFAT FISIK DAN MEKANIK PADA INTERFERENCE SCREW BERBAHAN PLA/PCL/HA YANG DIBUAT DENGAN METODE CASTING Maulana Ibrahim; Rifky Ismail; Athanasius Priharyoto Bayuseno
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 3 (2024): VOLUME 12, NOMOR 3, JULI 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Proses produksi casting merupakan proses manukfaktur yang ada sejak lama, dengan menggunakan molding permanen berbahan polimer dapat digunakan untuk pembuatan interference screw dengan geometri yang terbentuk penuh. Parameter pencetakan menjadi hal yang harus diperhatikan untuk menghasilkan interference screw dengan sifat fisik dan mekanik yang baik. Material yang digunakan dalam penelitian ini adalah biokomposit (85% PLA, 15% PCL, dan 5% HA). Variabel tetap pada penelitian ini adalah suhu cetakan 30℃ dan suhu pada alat vertical heating chamber sebesar 175℃. Variasi parameter pada penelitian ini adalah tekanan chamber sebesar 1 bar dan 2 bar. Pada penelitian ini pembuatan dengan nilai tekanan 1 bar tidak dapat terbentuk sempurna sehingga tidak dapat dilakukan pengujian karakterisasi lebih lanjut. Untuk variabel tekanan chamber 2 bar memiliki sifat fisik dan mekanik terbaik, dari hasil karakterisasi yang dilakukan yaitu pengujian densitas, pengujian torsi, pengujian kekerasan, dan pengujian biodegradable. Berdasarkan pada penelitian ini disimpulkan bahwa nilai tekanan chamber berpegaruh pada sifat fisik dan mekanik pada screw yang dihasilkan. Titik leleh material yang digunakan juga harus diperhatikan karena sangat berpengaruh pada karakterisasi screw yang dihasilkan. Variasi tekanan chamber menghasilkan nilai densitas terbesar yaitu 1,22 gr/cm3 dimana nilai tersebut masuk dalam nilai densitas tulang manusia.
KARAKTERISASI POLIVYNIL CHLORIDE (PVC) DENGAN FILLER PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE (PCC) DARI LIMBAH ASPAL BUTON MENGGUNAKAN PELARUT ASAM ASETAT (CH3COOH) DENGAN METODE pH-SWING Muhammad Rafli Wiratama Dinulloh; Athanasius Priharyoto Bayuseno; Rifky Ismail
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 2 (2024): VOLUME 12, NOMOR 2, APRIL 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Aspal buton sebagai salah satu sumber daya yang kaya akan kalsium sampai sekarang belum termanfaatkan dengan baik dan optimal. Salah satu bentuk pemanfaatan dari limbah aspal buton adalah dengan mengekstraksinya menjadi produk alternatif bernilai jual tinggi seperti Precipitated Calcium Carbonate (PCC). Pengolahan PCC menggunakan metode karbonasi yang bertujuan untuk mengurangi gas emisi CO2 di udara. Penelitian ini menggunakan metode pH-Swing dengan asam asetat (CH3COOH) sebagai pelarut dan amonium bikarbonat (NH4HCO3) sebagai sumber CO2 untuk mensintesis Produk PCC.  Variasi suhu karbonasi juga di teliti untuk melihat pengaruhnya terhadap kemurnian PCC. Produk PCC yang berhasil dibuat akan dilakukan karakterisasi dengan pengujian FTIR, SEM, dan XRD. Pada hasil pengujian FTIR menunjukan dominasi kristal kalsit dan vaterit yang muncul pada suhu 30℃. Hasil XRD menunjukkan ukuran kristal dan densitas meningkat seiring dengan suhu karbonasi, serta persentase kristal kalsit dan argonit. Hasil SEM menunjukkan peningkatan morfologi kristal kalsit (kubus) seiring dengan temperatur karbonasi. Produk PCC pada suhu 30℃ memiliki kemurnian yang tinggi sesuai standar ISO 3262-2:1998, dengan fasa vaterit. PCC ini digunakan sebagai filler dalam komposit PVC dengan variasi kandungan 0 phr, 5 phr, 10 phr, 15 phr, 20 phr, dan 25 phr. Karakterisasi Three Point Bending, densitas, dan SEM dilakukan untuk mengamati pengaruh filler PCC terhadap kekuatan lentur, kerapatan, dan ikatan antar partikel komposit PVC. Hasil karakterisasi pengujian Three Point Bending dan densitas komposit PVC tersebut menunjukkan bahwa semakin banyak penambahan PCC sebagai filler dalam compound PVC akan meningkatkan nilai flexural strength, compressive strength, dan densitas. Sedangkan pada pengujian SEM yang dilakukan terhadap komposit PVC diketahui bahwa partikel dari PCC akan berusaha mengikat partikel komponen penyusun PVC yang lain sehingga dapat meningkatkan kekakuan serta kekuatan dari komposit PVC tersebut.
ANALISIS GEOMETRI FEMORAL HEAD TERHADAP TEKANAN KONTAK PCD-PCD HIP JOINT PROSTHESIS Shidnan Amir Shiddiq; Jamari Jamari; Athanasius Priharyoto Bayuseno; Muhammad Imam Ammarullah
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 4 (2024): VOLUME 12, NOMOR 4, OKTOBER 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Fraktur pada sambungan tulang pinggul adalah masalah kesehatan serius karena sambungan ini menghubungkan tulang femur dengan tulang pinggul. Ketika terjadi retak atau patah, cedera serius bisa terjadi. Berbagai metode tersedia untuk pengobatan fraktur tulang pinggul, tetapi metode penggantian dengan prostesis sambungan pinggul (hip joint prosthesis) dianggap sebagai opsi yang baik berdasarkan hasil uji klinis. Pemilihan geometri prostesis penting untuk mengurangi risiko kegagalan, di mana tekanan kontak menjadi faktor utama dalam menentukan geometri yang tepat. Kegagalan total hip prosthesis sering kali disebabkan oleh keausan. Penelitian ini mengevaluasi delapan jenis bantalan PCD-on-PCD hip joint prosthesis dengan variasi ukuran diameter femoral head. Simulasi komputasi dilakukan menggunakan model elemen hingga dua dimensi untuk menghitung tekanan kontak saat berjalan normal. Hasilnya menunjukkan bahwa bantalan dengan diameter femoral head 36 mm memiliki tekanan kontak terendah, yaitu 132,2 MPa, sedangkan tekanan kontak tertinggi ditemukan pada bantalan dengan diameter 22 mm, sebesar 250,9 MPa. Ini menunjukkan bahwa bantalan dengan diameter 36 mm memiliki risiko keausan paling rendah dibandingkan dengan ukuran lainnya.