Analisis Teknis Dan Ekonomis Perbedaan Kuat Arus Pada Proses Pemotongan Pelat Menggunakan Cnc Plasma Cutting

Muhammad Rizal Afandhi, Minto Basuki

Abstract


Penelitian ini dilakukan guna mengetahui pengaruh variasi kuat arus terhadap lebar kerf dan lebar HAZ (Heat Affected Zone) pada material baja karbon grade A type ASTM A36. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimental dengan menggunakan variasi kuat arus sebesar 100 A, 130 A dan 200 A. Data yang diperoleh kemudian dilakukan analisis secara teknis maupun ekonomis. Hasil dari penelitian ini didapatkan bahwa lebar kerf mengalami perbedaan dengan lebar kerf terbesar dihasilkan saat pemotongan menggunakan kuat arus 200 A yaitu sebesar 4 mm pada permukaan atas material dan 2,65 mm pada permukaan bawah permukaan material dan lebar terkecil di dapatkan saat pemotongan menggunakan kuat arus 100 A yaitu sebesar 2,5 mm pada permukaan atas material dan 1 mm pada permukaan bawah material. Kemudian lebar HAZ (Heat Affected Zone) terkecil dihasilkan pada kuat arus sebesar 100 A dengan lebar HAZ sebesar 4,8 mm. Dari proses pemotongan tersebut kecepatan pemotongan tercepat ditunjukkan pada kuat arus sebesar 200 A dengan kecepatan potong 235 cm/min dan memiliki kemampuan potong per-hari sepanjang 705 m dan memiliki selisih 1,12 kali lebih cepat dari penggunaan kuat arus sebesar 100 A. Ditinjau dari pengeluar biaya operasional pada kuat arus sebesar 200 A memiliki selisih 1,98 kali lebih besar dari penggunaan kuat arus sebesar 100 A.

This research was conducted to determine the effect of variations in current strength on kerf width and HAZ (Heat Affected Zone) width on grade A carbon steel material type ASTM A36. The method used in this study is experimental by using variations in current strength of 100 A, 130 A and 200 A. The data obtained are then analyzed technically and economically. The results of this study showed that the width of the kerf experienced a difference with the largest kerf width produced when cutting using a current of 200 A which was 4 mm on the upper surface of the material and 2.65 mm on the subsurface of the material and the smallest width was obtained when cutting using a strong current. 100 A is 2.5 mm on the top surface of the material and 1 mm on the bottom surface of the material. Then the smallest HAZ (Heat Affected Zone) width is generated at a current of 100 A with a HAZ width of 4.8 mm. From the cutting process, the fastest cutting speed is indicated by a current of 200 A with a cutting speed of 235 cm/min and has the ability to cut 705 m per day and has a difference of 1.12 times faster than the use of a current of 100 A. operating costs at a current of 200 A have a difference of 1.98 times greater than the use of a current of 100 A.


Keywords


Lebar kerf;Besar HAZ;Biaya operasional

Full Text:

PDF

References


Suwasono, Bagyo, 2004. Manajemen Pembangunan Kapal. Surabaya Universitas Hang Tuah Surabaya

Akhmad, A. A., (2009), Pemesinan Nonkonvensional Plasma Arc Cutting, Jurnal Rekayasa Mesin Universitas Sriwijaya, 9(2), 51-56.

Kadirgama, K., Noor, M. M., Harun, W. S. W., and Aboue-El-Hossein, K. A., (2010), Optimisation of Heat Affected Zone By Partial Swarm Optimisation In Air Plasma Cutting Operation, Journal of Scientific and Industrial Research, 69, 439-443.

Nur, M., (2011), Fisika Plasma dan Aplikasinya, Semarang, Universitas Diponegoro.

Salonitis, K., and Vatousianos, S., (2012), Experimental Investigation of The Plasma Arc Cutting Process, Procedia cirp, 3, 287-292.

Jeffus, L. (2012). Welding Principles and Applications 7th ed. US: Cengage Learning.

Krajcarz, D., (2014), Comparison Metal Water Jet Cutting With Laser and Plasma Cutting, Procedia Engineering, 69, 838-843.

Hamid, A., Novareza, O., dan Widodo, T. D., (2018), Optimasi Proses Parameter Pemotongan Plasma Arc Cutting pada Logam Aluminium Menggunakan Metode Taguchi, Prosiding SNST Fakultas Teknik, 1(1).

Oliveira, A., and Gordo, J., (2018), Cutting Processes In Shipbuilding a Case Study, Maritime Transportation and Harvesting of Sea Resources, Lisbon: Taylor and Francis Group, 757-762.

Noya, A. D., (2018), Pengaruh Variasi Besarnya Arus Terhadap Nilai Kekerasan Permukaan dan Lebar HAZ pada Proses Pemotongan Baja SS 400 Menggunakan Elektroda Carbon Gouging Diameter 6MM, Doctoral dissertation, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Agnitias, R. S., (2019), Pengaruh Variasi Kuat Arus Terhadap Lebar Pemotongan (Kerf Width) dan Kekerasan pada Pemotongan Baja Karbon Dengan CNC Plasma Arc Cutting, Doctoral dissertation, UNNES.

Agnitias, R. S., dan Rusiyanto, R., (2019), Pengaruh Variasi Kuat Arus Terhadap Lebar Pemotongan dan Kekerasan pada Baja Karbon Sedang dengan CNC Plasma Arc Cutting, Jurnal Dinamika Vokasional Teknik Mesin, 4(2), 99-104.

Hakim, A. R., (2019), Rancang Bangun Alat Bantu Pemotongan pada Plat Berbentuk Circle Menggunakan Plasma Cutting, Doctoral dissertation, Politeknik Negeri Sriwijaya.

Rahmawati, A. R., Anis, S., dan Rusiyanto, R., (2019), Pengaruh Kecepatan Pemotongan dan Ketebalan Bahan Terhadap Kekerasan dan Kekasaran Permukaan Baja AISI 1045 Menggunakan CNC Plasma Arc Cutting, Jurnal Dinamika Vokasional Teknik Mesin, 4(2), 93-98.

Rizkiawan, D., dan Sumbodo, W., (2019), Pengaruh Variasi Tekanan Udara pada Pemotongan Plat Baja ST 37 Menggunakan CNC Plasma Cutting Terhadap Struktur Mikro, Kerf, dan Kekerasan, Doctoral dissertation, UNNES.

Wibisana, A., Adlin, I. A., dan Indrawati, W., (2020), Ekonomi Teknik, Tangerang Selatan, UNPAM PRESS.

Mendrofa, A. J. dan Mulyanto, T., (2020), Analisis Pengukuran Total Efektivitas Mesin Flame Cutting dan Plasma Cutting pada Perusahaan Industri Strategis, Jurnal Ilmiah Teknik Industri, 8(3), 172-184.

Malik, I., Mardiana, M., dan Asshydiq, A. R. A., (2021), Analisa Kekasaran Permukaan Hasil Pemotongan pada Baja SS400 Menggunakan Mesin CNC Plasma Cutting Dengan Pengaruh Variasi Kuat Arus dan Ketinggian Torch, AUSTENIT, 13(2), 54-58.

Biro Klasifikasi Indonesia, (2022), Rules For Cclassification and Construction: Rules For Welding, Part 1 Seagoing Ships, Volume VI, Consolidated edition 2022.

Sumber Internet, https://ardra.biz/sain-teknologi/metalurgi/besi-baja-iron-steel/pengujian-pengamatan-metalografi/struktur-mikro-baja-karbon-rendah-medium-tinggi/.

Sumber Internet, https://www.zenius.net/blog/rumus-daya-contoh-soal-dan-penerapannya.

Sumber Internet, https://www.twi-global.com/technical-knowledge/faqs/what-is-the-heat- affected-zone

Sumber Internet, https://money.kompas.com/read/2022/07/03/130130526/daftar-harga-listrik-per-kwh-2022-untuk-golongan-tarif-non-subsidi?page=all&jxconn=1*2woxbf*other_jxampid*QlNfbzZQcHUxc05seTh5b1U5UgtCX1dzZHo4YlRIR2Ffd3BKdVplcXpzMXpHZDg1Qml3ektma0IwZXR2dmhsNQ..#page2




DOI: https://doi.org/10.31284/j.semitan.j.2022.v1i1.4967

Refbacks

  • There are currently no refbacks.