Claim Missing Document
Check
Articles

Found 2 Documents
Search

Optimasi Parameter Laser Cutting CO₂ untuk Meminimalkan Kekasaran Permukaan dan Meningkatkan Akurasi Dimensi Material PMMA Menggunakan Response Surface Methodology Huda, Muhammad Arif Nur; Risnawati, Faradilla Fauziyah; Hidayatullah, Rizkyansyah Alif; Rakhmaddian, Nicko Nur
Metrotech (Journal of Mechanical and Electrical Technology) Vol 4 No 2: Mei 2025
Publisher : Fakultas Sains dan Teknologi, UNIRA Malang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.70609/metrotech.v4i2.7068

Abstract

Saat ini, teknologi pemotongan non-konvensional, khususnya pemotongan berbasis energi laser, semakin banyak digunakan karena menghasilkan potongan yang halus, akurat dan tanpa ada gaya potong mekanis. Salah satu teknologi laser paling luas diaplikasikan untuk pemotongan non logam adalah laser karbondioksida (CO2). Laser CO₂ ini bekerja dengan panjang gelombang sekitar 10,6 µm, yang efektif diserap oleh berbagai material polimer dan termoplastik, termasuk Polymethyl Methacrylate (PMMA). Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh daya laser dan kecepatan potong terhadap kekasaran permukaan (Ra) dan akurasi dimensi (DA) pada proses laser cutting CO₂, serta mengoptimalkan parameter tersebut untuk meminimalkan kekasaran dan meningkatkan akurasi. Metode yang dipakai dalam penelitian menggunakan Response Surface Methodology (RSM) dengan pendekatan Central Composite Design (CCD). CCD menghasilkan 13 kombinasi eksperimen yang terdiri dari 4 titik faktorial, 4 titik aksial, dan 5 replikasi di titik pusat. Polymethyl Methacrylate (PMMA) atau akrilik yang digunakan tipe bening dengan ketebalan 3 mm dan dipotong dalam ukuran 25 mm x 25 mm oleh mesin CNC laser cutting CO2 50 watt. Adapun nilai parameter dipilih 35%-55% untuk daya laser dan 5 mm/s – 10 mm/s untuk kecepatan potong. Hasil pengujian menunjukkan bahwa daya laser dan kecepatan potong berpengaruh signifikan terhadap kedua respon, yaitu kekasaran permukaan (Ra) dan akurasi dimensi (DA), dengan kecepatan potong sebagai faktor yang paling dominan, diikuti oleh daya laser. Optimasi parameter menghasilkan kombinasi terbaik pada daya laser 45,99% dan kecepatan potong 6,46 mm/s, dengan prediksi hasil Ra dan DA adalah 0,9209 µm dan 24,7939 mm. Hasil validasi membuktikan bahwa model dapat digunakan untuk pengaturan proses secara optimal dimana nilai aktual hasil optimasi didapatkan 0,851 µm untuk nilai Ra dan 24,78 mm untuk nilai DA yang mana nilai tersebut menghasilkan nilai deviasi yang rendah terhadap nilai prediksi.
ANALISIS PENGARUH BEBAN EKSTERNAL TERHADAP DISTRIBUSI REGANGAN PADA PIPA MELALUI PENDEKATAN FINITE ELEMENT METHOD Risnawati, Faradilla Fauziyah; Huda, Muhammad Arif Nur; Kautzar, Galuh Zuhria; Septiawan, Diama Rizky
Steam Engineering Vol. 7 No. 1 (2025): STEAM Engineering, Vol. 7, No. 1, September 2025
Publisher : Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Palangka Raya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.37304/jptm.v7i1.22791

Abstract

This study aims to analyse the effect of external loading on the distribution of plastic strain in API 5L X80 steel pipes using the Finite Element Method. External loading was modelled through an indentation process using a spherical indenter with diameter variations of 75 mm, 100 mm, and 125 mm, and indentation depths of 2 mm, 3 mm, and 4 mm. The simulation was conducted under zero internal pressure conditions to evaluate the plastic strain distribution formed after loading. The results show that increasing the indentation depth significantly increases the maximum plastic strain value and expands the deformation area on the pipe wall. Conversely, increasing the indenter diameter tends to reduce the maximum plastic strain value but broadens the affected area of strain distribution. The maximum strain concentration is located at the dent’s flank rather than the root, which is caused by the load distribution from the spherical indenter toward the transition area. These findings highlight the importance of dent geometry parameters in predicting the plastic strain response of pipes, providing valuable insights for assessing the structural integrity of pipelines in oil and gas industry applications