Claim Missing Document
Check
Articles

Optimized Frame Design for Head Loss Testing Equipment Through Material Strength Analysis Wermasaubun, Hendrikus; Fitri, Muhamad; Hamid, Abdul; Romahadi, Dedik
International Journal of Innovation in Mechanical Engineering and Advanced Materials Vol 6, No 1 (2024)
Publisher : Universitas Mercu Buana

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22441/ijimeam.v6i1.18915

Abstract

This article presents the design and analysis of a frame for head loss testing equipment, crucial for evaluating flow losses in pipe installations. The objective was to develop a robust yet lightweight frame that could withstand the operational loads imposed by the testing equipment. The frame, which supports essential components such as pipes, venturi meters, elbows, and reducers, was constructed using ASTM A500 hollow sections with dimensions of 20 x 20 x 1.6 mm and 35 x 35 x 1.6 mm. These dimensions were selected for their balance between strength and weight, validated through strength analysis and SolidWorks simulations. Conducted at Universitas Mercu Buana, the project involved the design, manufacturing, and testing of the frame to determine its load-bearing capacity. The results from the SolidWorks simulations confirmed the frame's structural integrity, which was further validated by its successful application in a practical setup. This study demonstrates the effectiveness of a systematic design approach, integrating material selection, load analysis, and simulation to achieve an optimal solution. The findings contribute valuable insights into the use of ASTM A500 hollow sections in structural applications, particularly where both strength and weight are critical. This work sets a precedent for future designs in mechanical engineering, offering a reliable framework for developing durable and efficient testing equipment.
Effect of Water Hyacinth Fiber Length and Content on the Torsional Strength of Epoxy Resin Composites Pramana, Putratama Aziz; Fitri, Muhamad; Hamid, Abdul; Romahadi, Dedik
International Journal of Innovation in Mechanical Engineering and Advanced Materials Vol 6, No 3 (2024)
Publisher : Universitas Mercu Buana

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22441/ijimeam.v6i3.19701

Abstract

This study investigates the influence of water hyacinth fiber length and content on the torsional strength of epoxy resin composites. Utilizing an experimental design, specimens were prepared with varying fiber lengths (10 mm, 20 mm, 25 mm, and 135 mm) and content percentages (4%, 7%, and 10%) and subjected to torsional testing according to ASTM E-143 standards. The primary objective was to determine the optimal fiber configurations that enhance the composite's mechanical properties, particularly its resistance to torsional stress. Results indicated that shorter fiber lengths consistently yielded higher torsional strength, with the 20 mm fibers at a 7% content displaying the highest torque resistance, achieving a maximum of 1.418 Nm and a shear stress of 29.348 MPa. In contrast, longer fibers generally showed diminished performance, likely due to poorer resin penetration and fiber-matrix bonding. Regression analysis was employed to develop predictive models for the torsional behavior based on fiber dimensions and compositions, achieving high accuracy with coefficients of determination (R²) ranging from 0.95 to 1.00, suggesting excellent model fits. These findings underscore the potential of using water hyacinth fibers as effective reinforcement in epoxy composites, particularly at optimal lengths and concentrations. The study contributes to the broader utilization of natural fibers in composites, offering a sustainable alternative to synthetic fibers with beneficial mechanical properties and environmental impacts.
Modifikasi Desain Mesin Uji Puntir Material Logam Dan Komposit kara, Reksi Bagas; Fitri, Muhamad
ALMIKANIKA Vol 5 No 1 (2023): Januari
Publisher : UNIVERSITAS IBN KHALDUN BOGOR

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.32832/almikanika.v5i1.8924

Abstract

Pada umumnya modifikasi desain dilakukan karena adanya kebutuhan untuk menaikkan atau meningkatkan kapasitas maupun kinerja mesin. Mesin uji puntir adalah salah satu mesin yang digunakan untuk kegiatan praktikum mahasiswa teknik mesin di Universitas Mercubuana, sehingga mahasiswa dapat mengetahui sifat dan spesifikasi material logam dan komposit. Mesin uji puntir yang ada masih menggunakan handle/setir secara manual untuk proses geraknya. Beda penguji yang memutar handle maka akan menghasilkan kecepatan putar yang berbeda juga, sehingga hasil yang didapat kurang akurat. Karenanya perlu dilakukan modifikasi terhadap mesin uji dengan menggunakan motor listrik agar putarannya lebih stabil sehingga hasil yang didapat lebih akurat. Sebelum dilakukan modifikasi mesin uji puntir, terlebih dahalu dilakukan modifikasi desain untuk meminimalisir kemungkinan terjadinya kesalahan. Software CAD (Computer Aided Design) digunakan dalam mendesain dalam software Autodesk Inventor. Pada mesin uji puntir ini dilakukan pergantian sistem penggerak, sehingga perlu adanya penambahan emergency stop untuk mematikan putaran motor listrik dalam kondisi darurat, jika memang diperlukan. Mesin uji puntir ini juga belum memiliki cover pelindung di area spesimen material yang sedang diproses puntir. Sehingga ada potensi serpihan spesimen berhamburan ke arah si penguji yang dapat membahayakannya. Hasil yang diharapkan dari penelitian ini adalah mesin uji puntir dapat memberikan hasil pengujian lebih akurat serta lebih aman digunakan.Kata kunci : cover pelindung; ; emergency stop; mesin uji puntir; modifikasi desain; motor listrik.
Peningkatan Kemampuan Software Pada Alat Uji Puntir Logam Rohmatulloh, Izzi; Fitri, Muhamad
ALMIKANIKA Vol 5 No 1 (2023): Januari
Publisher : UNIVERSITAS IBN KHALDUN BOGOR

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.32832/almikanika.v5i1.8956

Abstract

Pengujian sifat material pada baja dan komposit sangat dibutuhkan untuk mengetahui sifat material yang digunakan. Salah satu pengujian yang digunakan untuk mengetahui sifat material yaitu metode pengujian puntir. Dalam penggunaannya, alat uji puntir juga dilihat dari aspek kemudahan dalam pengoperasiannya. Untuk meningkatkan kemudahan penggunaan serta fleksibilitasnya, alat uji puntir perlu dimodifikasi dengan menggunakan 1 program yang dapat digunakan baik untuk material baja maupun komposit. Dalam penelitian ini, modifikasi program dibuat dengan perangkat lunak untuk dapat menampilkan data secara realtime grafik tegangan geser, regangan geser, torsi, dan sudut puntirnya. Input data dari program ini menggunakan sensor load cell dan rotary encoder yang akan mencatat berat dan sudut putarnya, dan motor listrik sebagai penggerak spindle yang akan memuntir spesimen sampai putus. Data yang didapat oleh sensor selanjutnya diproses menggunakan mikrokontroler Arduino Mega dan diolah  pada Microsoft Visual #C untuk ditampilkan datanya. Output data yang didapat pada perangkat lunak disimpan dengan format *.csv untuk data dan *.png untuk dapat ditampilkan dalam bentuk grafik. Pengujian puntir spesimen dengan perangkat lunak ini dilakukan pada material ST37 yang memiliki dimensi sama dan spesimen yang diuji berjumlah 3 pcs agar menghasilkan trendline grafik data yang stabil. Diperoleh hasil bahwa pengujian sistem control loadcell dengan membandingkan antara berat aktual dan berat yang dibaca load cell pada monitor menghasilkan data error dengan nilai rata-rata sebesar 0,5%. Sementara pengujian sistem control rotary encoder dengan membandingkan jumlah pulsa dengan sudut aktual menghasilkan pembacaan rotary encoder pada monitor yang mencapai 0,15°.Kata kunci :  arduino mega; microsoft visual c#; modifikasi program; pengujian puntir. 
Analisis Rugi Mayor Dan Rugi Minor Pada Alat Uji Rugi-Rugi Aliran Dalam Pipa Wibowo, Agus; Fitri, Muhamad
ALMIKANIKA Vol 6 No 1 (2024)
Publisher : UNIVERSITAS IBN KHALDUN BOGOR

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

Abstract

Pipa merupakan komponen yang banyak digunakan untuk pendistribusian fluida dan dipilih karena banyak jenis, bentuk serta ukurannya. Fluida yang dialirkan menentukan jenis dan bentuk dari instalasi pemipaan serta pendistribusiannya sering menggunakan sambungan pipa (fittings), pipa lengkung (elbow), maupun flange. Pengunaan sambungan akan menimbulkan permasalahan kompleks pada instalasi pipa yaitu rugi-rugi aliran dalam pipa yang berupa rugi-rugi mayor maupun minor. Penelitian ini dilakukan dengan melakukan pengujian alat rugi-rugi aliran dalam pipa pada pipa lurus jenis PVC, Galvanise, Stainless dan komponen pipa seperti elbow, reducer,dan valve untuk menghitung terjadinya penurunan tekanan, rugi mayor, dan minor. Pengujian dilakukan dengan mengukur tekanan yang masuk dan keluar menggunakan pressure gauge dengan variasi bukaan katup 1/3 , 2/3 dan 3/3. Setelah dilakukan pengujian kemudian dilakukan analisa untuk mengetahui berapa penurunan tekanan, rugi mayor dan rugi minor. Dihasilkan penurunan tekanan terbesar pipa Galvanized steel 3236 Pa, pipa Stainlees Steel 3138 Pa dan pipa PVC sebesar 2157 Pa. Pada Elbow 450 sebesar 981 Pa dan 4903 Pa untuk Elbow 900. Kemudian rugi mayor terbesar pipa Galvanized steel sebesar 0,33 m, pipa Stainlees Steel 0,32 m dan pipa PVC sebesar 0,22 m dan rugi minor terbesar Elbow 450 sebesar 0,10 m dan 0,50 m untuk Elbow 900. Sehingga, semakin besar bukaan katup maka semakin besar rugi-rugi yang dihasilkan. Kata kunci :  Penurunan tekanan, mayor losses, minor losses, pipa.
Uji Fungsional dan Analisis Validasi Alat Uji Putaran Kritis Poros dengan Beban Okki Khusnul Mahmudin; Muhamad Fitri
ALMIKANIKA Vol 5 No 3 (2023): Juli
Publisher : UNIVERSITAS IBN KHALDUN BOGOR

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

Abstract

Poros berfungsi untuk meneruskan daya dari satu komponen ke komponen lain. Saat poros bekerja dengan beban, akan terjadi suatu getaran yang dapat menyebabkan defleksi. Saat keadaan defleksi maksimum terjadi pada poros, hal ini disebut putaran kritis poros. Untuk itu, dibuatlah alat uji putaran kritis agar diketahui pada kecepatan berapa putaran kritis terjadi pada poros tersebut. Supaya alat uji dapat berfungsi dengan baik, maka dilakukan pengujian fungsional dan analisis validasi pada alat uji tersebut. Pengujian fungsional dan analisis validasi dilakukan untuk mengetahui bahwa alat uji putaran kritis dapat berfungsi dengan baik atau tidak dan nilai hasil pengukuranya valid atau tidak. Pengujian fungsional dilakukan dengan cara membandingkan hasil pengukuran antara nilai pembacaan sensor alat uji putaran kritis poros dengan nilai pembacaan alat ukur lain dan nilai putaran kritis dibandingkan dengan nilai yang diperoleh dari perhitungan berdasarkan teori yang berlaku. Sedangkan, analisis validasi dilakukan pada hasil pengujian alat uji putaran kritis menggunakan software MS Excel untuk mengolah data. Setelah dilakukan pengujian, hasilnya proximity sensor dan alat uji putaran kritis dapat berfungsi dengan baik. Untuk analisis validasinya, hasil alat uji putaran kritis ini dinyatakan valid. Kata kunci : alat uji; defleksi; fungsional; poros; putaran kritis poros; validitas.
Optimization of CNC Turning Parameters for Surface Roughness of Brass 36000 Using the Taguchi Method Noviana, Agus; Fitri, Muhamad; Romahadi, Dedik
International Journal of Innovation in Mechanical Engineering and Advanced Materials Vol 7, No 3 (2025)
Publisher : Universitas Mercu Buana

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22441/ijimeam.v7i3.37302

Abstract

Brass is widely used in industrial applications due to its excellent machinability and durability, making it well suited for CNC turning operations. Although numerous studies have investigated the optimization of turning parameters, variations in machine tools and cutting conditions often lead to differing conclusions. This study aims to optimize surface roughness in the CNC turning of Brass 36000 using the Taguchi method. An L9 orthogonal array was employed to evaluate the effects of spindle speed, feed rate, depth of cut, and coolant type. Experimental data were analyzed using signal-to-noise (S/N) ratio analysis and analysis of variance (ANOVA) to identify the most influential parameters and optimal cutting conditions. The results indicate that feed rate is the dominant factor affecting surface roughness, contributing 95.54% of the total variation, followed by spindle speed (1.88%), depth of cut (0.33%), and coolant type (0.18%). The optimal machining parameters were determined as a spindle speed of 1700 rpm, feed rate of 0.1 mm/rev, depth of cut of 1.0 mm, and the use of synthetic coolant (GT41), resulting in a minimum surface roughness of 0.67 µm. These findings demonstrate that precise control of feed rate is critical for achieving improved surface quality in CNC turning of brass.
Characterization of Natural Fiber Reinforced Resin Composites and Glass Waste Powder for Brake Linings Fitri, Muhamad; Sudarma, Andi Firdaus
Aceh International Journal of Science and Technology Vol 14, No 1 (2025): April 2025
Publisher : Graduate School of Syiah Kuala University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.13170/aijst.14.1.42585

Abstract

Currently, there are two types of brake linings in the market: asbestos brake lining and asbestos-free brake linings. The asbestos Brake lining was widely used due to durability, heat resistance and friction properties. In terms of price, asbestos brake linings are indeed cheaper than asbestos-free brake linings, However, they have negative impact on the environment and human health. In high enough concentrations, asbestos dust can cause Mesothelioma, a malignant tumor in the lining of the lungs). Therefore, it is necessary to find a substitute material for asbestos that is affordable but possesses similar characteristics to asbestos brake linings. While, the high production of salak in Indonesia has a side effect, i.e.: the large volume of waste in the form of peel and seeds of salak. If not utilized, of course this will become waste. Meanwhile, glass waste is an inorganic waste material that is very difficult to decompose and pollutes the environment. Meanwhile, glass waste is one of the inorganic waste materials that is very difficult to decompose and pollutes the environment. The aim of this study was to characterize composite resin materials reinforced with glass waste powder, Snake Fruit Peel Powder and teak wood sawdust as alternative brake lining materialsThe research was conducted through laboratory experiments, beginning with the manufacture of sample specimens, followed by measuring their density, hardness, and friction coefficient testing then compared to brake lining on the market and also based on the SNI 09-0143-1987 standard. The result showed, some of the investigated samples in this study meet the reqirement of SNI 09-143-1987, where the lowest Brinell Hardness number of the sample 120.33. There are 5 specimens of friction coefficient of the specimens are also fullfill the requirement.
Co-Authors Abdul Hamid Afrian, Roni Agus Hermawan Agus Wibowo Ahmad Supendi AlSanousi, Dalal Alvian, Lutfi Aman Kelpia Andi Firdaus Sudarma Anton Heriawan Anugrah, Hasan Ardian, Rifky Dwi Arief, Sulaiman Azharuddin Azharuddin, Azharuddin Azizi, M Azizi, Muhammad Azriuddin, Muhammad Bambang Sukiyono Bustomi, Muhammad Ardi Dafit Feriyanto Daisy Mui Hung Kee Dalal AlSanousi Damanik, Fadth Rizky Darwin Sebayang Darwin Sebayang Dedik Romahadi Deni Shidqi Khaerudini Dimas Dwi Saputra Fadila, Muhammad Afif Fajar Anggara Frelly Rizqiansyah Glennart Sahat Rubian Hadi Pranoto Hafidz Salafuddin Hafizzudin, Muhammad Hanifi, Rizal I Gusti Ayu Arwati Imam Hidayat Imam Hidayat Iqbal Risyuma Irawan Malik kara, Reksi Bagas Kee, Daisy Mui Hung Kelpia, Aman Khariri, Muhamad Ervin Kurniawan, Olivia Kurniawan, Rizki Nur Afami M. Azizi Mahendra, Tito Syahril Sobarudin Izha Martua Limido Simanjuntak Maulana Yusuf Md Radwanul Karim Mizan, Adlan Mohamad Abror Muhammad Afiq Zakwan Muhammad Azriuddin Muhammad Edi Laksono Muhammad Hafizzudin Muhammad Imran Muhammad Rizky Imaduddin Noviana, Agus Nurato Nurato Nurato Nurato, Nurato Nurgiansyah, Rama Okki Khusnul Mahmudin Oktaviani, Ana Nur Olivia Kurniawan Pradipta, Nanang K. Pramana, Putratama Aziz Pratama, Andrie Putra Ramadhan, Fajar Gilang R Dwi Pudji Susilo Rafi, Muhammad Miftah Rizki Nur Afami Kurniawan Rizky Fajar Sutrimo Rofiqie, Ahmad Rohmatulloh, Izzi Romahadi, Dedik S. Mahzan Santoso, Dwi Adi Shahruddin Mahzan Shahruddin Mahzan Shahruddin Mahzan Silvia, Vika Sitanggang, Maria Nelly Aprilianti Sudarma, Andi Firdaus Susilo, R Dwi Pudji Susilo, R. Dwi Pudji Tarigan, Kontan Tito Syahril Sobarudin Izha Mahendra Wermasaubun, Hendrikus Wibowo, Agus Setiawan Winnugroho Wiratman, Manfaluthy Hakim, Tiara Aninditha, Aru W. Sudoyo, Joedo Prihartono Wirawanto, Teguh Yafiq, Muhammad Sulthan Yudhistira, Gilang Awan Zakaria Zakaria Zakwan, Muhammad Afiq