OPTIMASI ALUR PASAK DENGAN VARIASI FILLET DAN CHAMFER UNTUK MENINGKATKAN KEKUATAN POROS AISI 1045

Edy Suryono(1*), Nikolaus Wignyo Darmaatmadja(2), Bambang Margono(3)

(1) Sekolah Tinggi Teknologi Warga Surakarta
(2) Sekolah Tinggi Teknologi Warga Surakarta
(3) Sekolah Tinggi Teknologi Warga Surakarta
(*) Corresponding Author

Abstract

Alur pasak adalah tempat atau slot dimana pasak dipasangkan atau diletakkan sesuai dengan bentuk pasak. Pasak jenis sunk key merupakan salah satu pasak yang paling umum dipakai. Dalam rangka mengoptimalkan kekuatan penguncian pasak dengan tetap mempertahankan kekuatan poros yang optimal maka perlu dilakukan penelitian. Penelitian dengan memodifikasi desain alur pasak dengan profil radius maupun chamfer. Penelitian ini dilakukan dengan memvariasikan ukuran radius dan chamfer sebesar 0.05 mm – 2.00 mm dengan range 0.05 dan 0.25 pada alur pasak. Material poros yang diteliti adalah AISI 1045 steel dengan tegangan geser yang diijinkan sebesar 625 MPa. Metode yang digunakan adalah analisis statis pada poros dengan beban torsi. Parameter simulasi meliputi analisis statis, beban berupa torsi sebesar 702.084 N/m2, ukuran mesh adalah standar fine dengan metode 4 jacobian points, ukuran elemen 4.697 mm dan toleransi 0.235 mm. Sedangkan mesh control pada bagian fillet dengan ukuran 1.174 mm.

Hasil penelitian berupa rekomendasi profil alur pasak dengan radius 0.25 mm, dimana memiliki tegangan yang optimal sebesar 604.104 MPa, displacement sebesar 0.366 dan regangan sebesar 0.001. Poros beralur pasak dengan profil radius memiliki kekuatan lebih tinggi sebesar 2.299% dibandingkan poros alur pasak berprofil chamfer.

Keywords

alur pasak; radius; chamfer; analisis statis; mesh control

Full Text:

PDF

References

A. Sasmito, “Disain Kekuatan Sambungan Hoop Pillar Dan Floor Bearer Pada Struktur Rangka Bus Menggunakan Solidworks,” Simetris J. Tek. Mesin, Elektro dan Ilmu Komput., vol. 9, no. 1, pp. 657–670, 2018.

F. E. F. Anis and Sulardjaka, “Analisis Kekuatan Tabung Gas Lpg Dengan Bahan Baja Sg295 Dan Komposit Menggunakan Metode Elemen Hingga,” J. Tek. Mesin, vol. 4, no. 1, pp. 99–104, 2016.

L. A. N. Wibawa, “Desain Dan Analisis Kekuatan Rangka Meja Kerja ( Workbench ) Balai Lapan Garut Menggunakan Metode Elemen Hingga,” J. Tek. Mesin, vol. 3, no. 1, pp. 13–17, 2019.

S. Khoeron, I. Syafa’at, and Darmanto, “Analisis Tegangan, Defleksi, Dan Faktor Keamanan Pada Pemodelan Footstep Holder Sepeda Motor ‘Y’ Berbasis Simulasi Elemen Hingga,” Rotasi, vol. 18, no. 4, p. 124, 2016.

A. Nugroho, H. Yudo, and W. Amiruddin, “Analisis Kekuatan Sistem Konstruksi Kemudi Pada Kapal Skipi Kelas Orca Dengan Metode Elemen Hingga,” J. Tek. Perkapalan, vol. 5, no. 4, pp. 652–661, 2017.

A. Kusmiran and M. Said L, “Analisis Pengaruh Gaya Terhadap Fatigue Life Baja Struktural Pada Pegas Daun Menggunakan Analisis Elemen Hingga,” JFT J. Fis. dan Ter., vol. 6, no. 2, p. 103, 2019.

T. Yulianto and R. C. Ariesta, “Analisis Kekuatan Shaft Propeller Kapal Rescue 40 Meter dengan Metode Elemen Hingga,” Kapal J. Ilmu Pengetah. dan Teknol. Kelaut., vol. 16, no. 3, pp. 100–105, 2019.

Sularso and K. Suga, “Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin,” p. 5, 2004.

R. S. Khurmi and J. K. Gupta, A Textbook of Machine Design, no. I. 2005.

E. Suryono and A. E. B. Nusantara, “Simulasi Turbin Crossflow Dengan Jumlah Sudu 18 Sebagai Pembangkit Listrik Picohydro,” Simetris J. Tek. Mesin, Elektro dan Ilmu Komput., vol. 8, no. 2, p. 547, 2017.

T. Mulyanto and A. D. Sapto, “Analisis Tegangan Von Mises Poros Mesin Pemotong Umbi-Umbian Dengan Software Solidworks,” J. PRESISI, vol. 18, no. 2, pp. 24–29, 2017.

S. Misar, Sudarsono, “Misar, Sudarsono, Samhuddin,” ENTHALPY-Jurnal Ilm. Mhs. Tek. Mesin, vol. 3, no. 4, pp. 1–8, 2018.

L. B. Wijaya, D. Rahmalina, and E. A. Pane, “Analisis Gesekan Dengan Simulasi Statis Pada Disc Brake Material Komposit Hybrid,” Semin. Nas. Teknol. 2018, pp. 146–152, 2018.

H. Saputra and R. A. Zulkarnain, “Simulasi Tegangan dan Perubahan Bentuk Pada Rangka Sepeda Air Hamors Menggunakan Software Solidwork 2013 Mechanical Engineering study Program,” J. Integr., vol. 7, no. 2, pp. 91–96, 2015.

K. Umurani and T. Amri, “Desain Dan Simulasi Suspensi Sepeda Motor Dengan Solidwork 2012,” J. Rekayasa Mater. Manufaktur dan Energi, vol. 1, no. 1, pp. 47–56, 2018.

N. L. Pedersen, “Stress concentrations in keyways and optimization of keyway design,” J. Strain Anal. Eng. Des., vol. 45, no. 8, pp. 593–604, 2010.

E. Uhlmann and K. Schauer, “Dynamic load and strain analysis for the optimization of micro end mills,” CIRP Ann. - Manuf. Technol., vol. 54, no. 1, pp. 75–78, 2005.

DOI: 10.23917/mesin.v22i2.14455

Article Metrics

Abstract view(s): 588 time(s)
PDF: 742 time(s)

Refbacks

  • There are currently no refbacks.