STUDI DAN PEMODELAN KONTAK ASPERITIES ELASTIK-PLASTIK MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA - Hagata Aersada Ginting; Jamari Jamari; Athanasius Priharyoto Bayuseno (JURNAL TEKNIK MESIN, 2023)
Tribologi merupakan sebuah ilmu yang meneliti tentang dua permukaan yang berinteraksi dengan gerakan relatif antar satu sama lain. Tribologi pada umumnya diasosiasikan dengan konsep “tribo-system” yang terdiri dari permukaan yang bergesekan dan dipisahkan oleh lapisan pelumas. Berbagai jenis “tribo-system” sudah diciptakan di banyak spektrum bidang seperti sains dan rekayasa teknik. Saat ini, penelitian terkait bidang tribologi sudah bertumbuh pesat dalam aspek lingkup dan kedalaman ilmu, yang mana salah satunya merupakan studi kontak mekanis. Salah satu penelitian penting merupakan konsep asperities. Asperities adalah puncak-puncak ketidakrataan secara mikroskopis yang dapat menimbulkan gesekan-gesekan pada area diskret. Berbagai peneliti melaksanakan pemodelan dengan konsep bola yang ditekan oleh plat kaku, seperti model Jackson-Green dan Kogut-Etsion. Pada penelitian ini, dilaksanakan sebuah pemodelan dan simulasi menggunakan perangkat lunak ABAQUS untuk asperities, dengan tujuan untuk menciptakan sistem model yang memiliki akurasi sesuai dengan studi kontak terdahulu. Berdasarkan studi konvergensi, dengan ukuran mesh 0.005 mm, didapatkan hasil simulasi dengan parameter sumbu x (interferensi non-dimensi) dan sumbu y (kontak area non-dimensi). Simulasi telah berhasil dilakukan dan menunjukkan kesesuain baik dengan model kontak JG dan KE, dengan hasil validasi menunjukkan rata-rata error hanya sebesar 3.7%. Pada jangka panjang, dengan menggunakan model ini untuk simulasi, hubungan antara area kontak, tekanan kontak, dan interferensi dapat dianalisis lebih lanjut. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi perpanjagan dari solusi klasik kontak Hertz.