PENGEMBANGAN ALAT UJI FATIK ROTARY BEANDING DENGAN PENDEKATAN MENGGUNAKAN PERSAMAAN JOSEP MARIN
Keywords:
Pengembangan alat uji fatigue rotary beanding, umur fatik baja JIS S45C, pendekatan umur fatik dengan persamaan Josep Marin, sifat mekanik baja JIS S45C, grafik S-N baja JIS S45CAbstract
Alat uji fatigue rotary bending telah dirancang dan dibuat sebagai alat uji fatik pada material logam khususnya baja. Sistem kendali menggunakan arduino uno untuk menghitung waktu, putaran dan sisitem kendali otomatis berhenti pada saat benda uji mengalami patah. Dalam dunia fabrikasi pengetahuan ilmu bahan sangat erat kaitannya dalam proses mendesain produk yang nantinya diproduksi. Baja JIS S45C yang digunakan sebagai bahan poros baling-baling kapal. maka perlu dilakukan analisis kekuatan lelah baja JIS S45C menggunaka persamaan josep marin dan membandingkan dengan pengujian eksperimen, pengujian dilakukan dengan menggunakan mesin uji lelah tipe rotating bending, dimensi spesimen uji dibuat berdasar ASTM E 466, dengan diameter 6 mm, dengan pembebanan sebesar 50%, 70%, 90%,110% dan 130% dari nilai yield bahan JIS S45C hingga spesimen tersebut mengalami kegagalan lelah. Data hasil pengujian ditampilkan dalam bentuk kurva S-N, . Hasil pengujian fatik menunjukkan baja JIS S45C memiliki umur fatik tinggi (high cycle fatique) dengan siklus 22.144.683 yaitu pada pemberian beban 90% dari tegangan yield atau pada tegangan kerja 458,69 MPa. Hasil pengujian didekati dengan kalkulasi manual menggunaakan persamaan Josep Marin. Hasil penelitian menunjukkan kekuatan lelah baja JIS S45C pada keseluruhan saling berdekatan baik eksperimen maupun menggunakan persamaan josep marin, sedangkan pada daerah umur tak – terhingga (infinite – life region) diketahui bahwa kekuatan lelah berdasarkan persamaan josep marin lebih rendah dari pengujian eksperimen sehingga dari kondisi ini dapat dinyatakan bahwa baja JIS S45C apabila menerima pembebanan yang cukup besar secara berulang akan mengalami kegagalan lebih cepat.References
Amiruddin, A. and d. F. A. Lubis (2018). "Analisa pengujian lelah material tembaga dengan menggunakan rotary bending fatigue machine." Jurnal Ilmiah Teknik Mesin ITM,.
Astika, I. M. (2009). "Karakteristik Lelah Chopped Strand Mat/Polyester Composite." Jurnal Ilmiah Teknik Mesin.(online) 9(03): 150.
ASTM-E8 (2016). "Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials." Journal of Testing and Evaluation 45(6): 2294-2298.
ASTM-E466 (2020). "Standard Practice for Conducting Force Controlled Constant Amplitude Axial Fatigue Tests of Metallic Materials."
Bahtiar, D. (1997). Pengaruh Heat Input Pada Pengelasan Saw Baja Kekuatan Tinggi Terhadap Perambatan Retak Dan Umur Lelah Daerah HAZ, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Budiyanto, E. N. , E. Zainudin and Agus (2018). "Uji ketahanan fatik aluminium scrap hasil remelting piston bekas menggunakan alat uji fatik tipe rotary bending." Jurnal Program Studi Teknik Mesin, Universitas Muhammadiyah Metro 7(1).
Dalil, M. and W. Fatra (2011). "pengaruh air gambut terhadap kekuatan lelah baja struktur." Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin X Tahun 2011 Jurusan Mesin Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Malang.
Fitri, M. (2020). "Pengaruh Beban Lentur Pada Poros Stainless Steel Terhadap Siklus Kegagalan Fatik." Jurnal Teknik Mesin Universitas Mercu Buana 9(3): 149.
Hendrawan, B. (2010). "Pengaruh perbandingan tegangan (stress ratio) terhadap laju perambatan retak fatik panel komposit berpenguat kombinasi serat kenaf anyam dan kontinyu." Jurusan teknik mesin fakultas teknik universitas sebelas maret surakarta.
Hisyam, , K. M. Hamid and Abdul (2017). "Menganalisa pengaruh besar beban lentur terhadap kekuatan fatik poros tembaga." Zona Mesin: Program Studi Teknik Mesin Universitas Batam 8(2).
Kennedy, J. (2010). "Perancangan dan pembuatan alat uji fatik rotating pure bending." Jurusan teknik mesin, fakultas teknik, universitas riau
Pratowo, B., , I. Surya and Witoni (2019). "Analisis kekuatan fatik baja karbon rendah sc10 dengan tipe rotary bending." Jurnal teknik mesin Program Studi Teknik Mesin, Universitas Bandar Lampung (UBL) 7(1)
Suhartono, H. A. (2007). "Aplikasi tegangan-regangan ekivalen pada perhitungan umur fatik paduan al 6063 untuk beban aksial dan torsi." Mesin Balai Besar Teknologi Kekuatan Struktur, UPT LUK BPPT 9(1).
Syukur, M. A. and H. Carles (2021). "Penentuan parameter parameter input proses pemesinan milling dan gurdi untuk pembuatan pencekam spesimen alat uji lelah dengan kekuatan maksimum 370 mpa." AME (Aplikasi Mekanika dan Energi): Jurnal Ilmiah Teknik Mesin, Universitas Mercu Buana Jakarta 7(2): 67-73.
Wijaya, S. (2018). Perencanaan Mesin Uji Lelah Rotating Bending Untuk Baja Aisi 1045, Unimed.