ANALISIS LAJU EROSI PERMUKAAN DIE CASTING DENGAN SIMULASI ANSYS WORKBENCH

UTOMO, CIPTO (2024) ANALISIS LAJU EROSI PERMUKAAN DIE CASTING DENGAN SIMULASI ANSYS WORKBENCH. S1 thesis, Universitas Mercu Buana - Buncit.

Preview	Text (COVER) 41319310034 - Cipto Utomo - 02 Cover.pdf Download (618kB) | Preview
Preview	Text (ABSTRAK) 41319310034 - Cipto Utomo - 03 Abstrak.pdf Download (33kB) | Preview
	Text (BAB 1) 41319310034 - Cipto Utomo - 04 BAB 1.pdf Restricted to Registered users only Download (40kB)
	Text (BAB 2) 41319310034 - Cipto Utomo - 05 BAB 2.pdf Restricted to Registered users only Download (633kB)
	Text (BAB 3) 41319310034 - Cipto Utomo - 06 BAB 3.pdf Restricted to Registered users only Download (990kB)
	Text (BAB 4) 41319310034 - Cipto Utomo - 07 BAB 4.pdf Restricted to Registered users only Download (107kB)
	Text (BAB 5) 41319310034 - Cipto Utomo - 08 BAB 5.pdf Restricted to Registered users only Download (29kB)
	Text (DAFTAR PUSTAKA) 41319310034 - Cipto Utomo - 10 Daftar Pustaka.pdf Restricted to Registered users only Download (139kB)
	Text (LAMPIRAN) 41319310034 - Cipto Utomo - 11 Lampiran.pdf Restricted to Registered users only Download (38kB)

Abstract

Proses die casting merupakan salah satu metode manufaktur yang umum digunakan untuk memproduksi komponen logam dengan bentuk yang kompleks. Namun, salah satu tantangan utama dalam proses ini adalah laju erosi permukaan die yang dapat memengaruhi kualitas produk dan biaya produksi. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh kecepatan inlet pada laju erosi permukaan die casting menggunakan simulasi metode elemen hingga (FEM) dengan perangkat lunak ANSYS Workbench. Simulasi dilakukan dengan memanfaatkan fitur ANSYS Fluent dan tambahan Discrete phase Model untuk menghasilkan erosi pada permukaan die casting. Dalam penelitian ini menggunakan dua spesimen dan masing-masing spesimen terdapat 5 variabel, variabel dalam penelitian ini adalah variasi kecepatan inlet yaitu 3,5 m/s, 5 m/s, 8 m/s, 10 m/s,dan 12 m/s Bahan part cavity yang digunakan adalah aluminium alloyAlMg3, sedangkan material mold cavitynya adalah SKD61. Hasil simulasi menunjukkan bahwa peningkatan kecepatan inlet berbanding lurus dengan peningkatan kecepatan aliran, tekanan, dan laju erosi pada gate system die casting. Spesimen 1 secara konsisten menunjukkan nilai yang lebih tinggi dibandingkan spesimen 2 untuk parameter kecepatan dan tekanan. Kecepatan aliran tertinggi dicapai pada inlet 12 m/s, dengan spesimen 1 mencapai 336 m/s dan spesimen 2 mencapai 259 m/s. Tekanan maksimum juga terjadi pada inlet 12 m/s, dengan spesimen 1 mencapai 234 MPa dan spesimen 2 mencapai 159 MPa. Laju erosi tertinggi terjadi pada inlet 12 m/s, dengan spesimen 1 menghasilkan 0,0921 kg/m³.s dan spesimen 2 menghasilkan 0,0882 kg/m³.s. Rata-rata waktu yang dibutuhkan per shot adalah 0,2 detik. Fenomena ini terutama terjadi pada gate system akibat penyempitan aliran. Analisis jumlah shot menunjukkan penurunan seiring peningkatan kecepatan inlet, dengan spesimen 2 secara konsisten memiliki jumlah shot lebih tinggi. Pada inlet 3,5 m/s, spesimen 1 menghasilkan 884.354 shot, sedangkan spesimen 2 menghasilkan 1.349.481 shot. Sebaliknya, pada inlet 12 m/s, spesimen 1 menghasilkan 331.633 shot dan spesimen 2 menghasilkan 442.177 shot. Massa erosi per shot meningkat seiring peningkatan kecepatan inlet, dengan spesimen 2 menunjukkan nilai yang lebih tinggi. Pada inlet 12 m/s, spesimen 1 menghasilkan 1,41x10-8 kg/shot, sedangkan spesimen 2 menghasilkan 2,03x10-8 kg/shot. Rata-rata waktu yang dibutuhkan per shot adalah 0,2 detik. Kata Kunci: Laju Erosi permukaan die, Simulasi ANSYS Workbench, Aluminium alloyAlMg3, Besi SKD 61

Actions (login required)

View Item