Upload
jaya-sukmana
View
149
Download
5
Embed Size (px)
DESCRIPTION
metode penelitian
Citation preview
III. METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu
Penelitian ini akan dilakukan di Laboratorium Terpadu Jurusan Teknik Mesin
Universitas Lampung. Sedangkan waktu penelitian akan dilaksanakan pada
rentang waktu pada bulan Mei hingga bulan Agustus 2013.
B. Alat dan Bahan
Peralatan dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini :
1. Uji tarik
Bentuk dan ukuran benda uji
Bentuk dan ukuran benda uji tarik berdasarkan standar
JIS Z2201 No. 14A
Gambar 11. Dimensi benda uji tarik.
Benda uji tarik dibuat dengan mesin bubut konvensional selanjutnya diuji
tarik dengan menggunakan mesin Servo Pilser. Dari pengujian tarik yang
dilakukan dapat ditentukan tegangan ultimate dan tegangan yield bahan uji.
35
Gambar 12. Mesin uji tarik Servo Pulsar.
Pengujian dilakukan pada bahan uji yang telah diberi perlakuan panas. Hasil
dari pengujian ini dipakai sebagai acuan untuk menentukan beban yang
dipakai pada pengujian fatik.
2. Mesin Uji Fatik Tipe Rotary Bending dan kelengkapannya
a. Motor listrik
b. Cekam dan indikator pencatat siklus
c. Rangka (Chasis)
d. Beban / pemberat
e. Voltage regulator
f. Tachometer
g. Stop watch
36
3. Spesimen Uji (Baja AISI 1045)
Gambar 13. Benda uji fatik standar ASTM E 466
Skema alat uji fatik tipe Rotary Bending dapat dilihat pada gambar berikut ini.
Gambar 14. Mesin uji fatik
Data-data mesin :
a. Arus maksimum : 0,5 phase
b. Daya listrik : 400 watt
c. Putaran motor : 2800 rpm
37
C. Prosedur Pengujian
Pengujian ini diawali dengan melakukan uji tarik untuk mengetahui nilai dari
ultimate tensile strength (UTS) dari spesimen yang hendak dilakukan
pengujian fatik, dalam hal ini spesimen yang digunakan yaitu baja AISI 1045
yang telah diberi perlakuan panas annealing. Setelah nilai UTS diketahui,
kemudian melakukan pengujian uji fatik dengan mesin uji fatik tipe rotary
bending, hingga didapatkan kondisi dimana benda uji mengalami patah
(failure). Adapun langkah-langkah pengambilan data adalah sebagai berikut :
1. Menentukan berat beban yang akan diberikan yaitu sebesar 20%, 30%,
40%, dan 50%, 60% dari nilai UTS specimen tersebut.
2. Memasang spesimen pada mesin uji fatik.
3. Memasang beban.
4. Menghidupkan mesin bersamaan dengan menghidupkan penghitung waktu
untuk memulai pengujian.
5. Melihat putaran motor secara berkala sebanyak ± 5 kali.
6. Saat material patah seketika pula mematikan motor dan menghentikan
penghitung waktu.
7. Mencatat waktu dan rpm yang diperoleh dari indikator.
8. Menandai material untuk pengujian pertama.
9. Mengulangi langkah 2-7 untuk pengujian menggunakan beban selanjutnya.
10. Mencatat seluruh data dan kejadian selama pengambilan data.
38
D. Data Hasil Yang Diperoleh Dari Pengujian
Data-data yang diperoleh diolah untuk menjawab tujuan penelitian ini. Berikut
adalah data-data yang ingin diperoleh dalam pengujian untuk selanjutnya
digunakan melakukan analisis :
Tabel 3.1 Data hasil pengujian.
No Beban (%)Siklus (N)
RawMaterialSiklus (N) Quenching
Siklus (N)Annealing
1 202 303 404 505 60
39
E. Diagram Alir Penelitian
Gambar 15. Diagram alir penelitian
Mulai
Uji fatik dengan Mesin Uji Fatik Tipe Rotary Bending
Dengan beban 20%, 30%, 40%, 50%, dan 60 dari UTS
Spesimen Patah
Analisis Hasil
Kesimpulan
Selesai
Pengumpulan data dan melakukan heat treatment (quenching), dan
melakukan uji tarik pada spesimen
Spesimen Baja Karbon sedang (AISI 1045) Dengan Nilai UTS
Fatigue limit
T
Y