IMPLEMENTASI PERANCANGAN DIE EKSTRUSI UNTUK MATERIAL ALUMINIUM A6063S

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "IMPLEMENTASI PERANCANGAN DIE EKSTRUSI UNTUK MATERIAL ALUMINIUM A6063S"

Ridwan Budiono
6 tahun lalu
Tontonan:

IMPLEMENTASI PERANCANGAN DIE EKSTRUSI UNTUK MATERIAL ALUMINIUM A6063S Laporan Tugas Akhir Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Menyelesaikan Program Strata

1 IMPLEMENTASI PERANCANGAN DIE EKSTRUSI UNTUK MATERIAL ALUMINIUM A6063S Laporan Tugas Akhir Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Menyelesaikan Program Strata Satu (S1) Pada Program Studi Teknik Mesin Oleh: MUHAMMAD RIZAL NIM: PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 2010

2 SURAT PERNYATAAN Bersama ini : Nama : Muhammad Rizal NIM : Program Studi Fakultas Universitas : Teknik Mesin : Teknologi Industri : Mercu Buana MENYATAKAN Bahwa skripsi yang saya buat ini adalah hasil karya sendiri dan bukan duplikasi sebagian atau seluruhnya dari hasil karya orang lain, kecuali sudah disebutkan sumbernya. Jakarta, 05 Juni 2010 Muhammad Rizal

3 LEMBAR PENGESAHAN Yang bertanda tangan di bawah ini menyatakan bahwa Laporan Tugas Akhir dari mahasiswa berikut ini: Nama : Muhammad Rizal NIM : Fakultas Program Studi Judul : Teknologi Industri : Teknik Mesin : Implementasi perancangan die ekstrusi untuk material aluminium A6063S Telah disidangkan serta diperiksa dan disetujui sebagai Laporan Tugas Akhir. Jakarta, 06 Juni Menyetujui, Ir. R.Ario Suko DH Dosen Pembimbing. Mengesahkan, Mengetahui, Abdul Hamid ST. MT Ketua Program Studi Teknik Mesin Nanang Ruhyat ST. MT Koordinator Tugas Akhir

4 ABSTRAKSI Profil aluminium saat ini banyak sekali digunakan untuk produk-produk arsitektur seperti jendela, pintu, partisi maupun curtain wall yang biasa dipasang pada perumahan, apartemen, perkantoran dan gedung-gedung bertingkat. Untuk membuat profil aluminium dengan berbagai macam bentuk teresebut membutuhkan alat yang dinamakan die ekstrusi dengan melalui sebuah proses ekstrusi. Oleh karena itu pada tugas akhir ini dilakukan sebuah implementasi perancangan die ekstrusi untuk material aluminium A6063S. Dalam penulisan tugas akhir ini bertujuan untuk memudahkan bagi seorang perancang die dalam menentukan langkah-langkah dalam merancang sebuah die ekstrusi. Ada dua tipe die yaitu solid die dan hollow die. Rangkaian untuk solid die adalah spreader, die, backer, dan volster, sedangkan rangkaian untuk hollow die adalah die (in-die dan out die), backer/volster, dan sub-volster. Untuk menentukan tipe die harus mempertimbangkan bentuk profil, diameter circle size dan luas tongue jika ada. Dalam mengimplementasikan perancangan die ekstrusi ini dibuat sebuah profil yang berbentuk hollow, dalam merancang profil yang berbentuk hollow harus ditentukan terlebih dahulu yaitu tebal dan diameter die, tipe port hole, neck dan head (kepala in-die) serta harus memperhitungkan tebal profil (die opening), ketinggian bearing dan bentuk komponen pendukung die (backer atau volster). Untuk mendapatkan hasil ekstrusi yang optimal pada penggunaan die tipe 31P (Ø315 mm), maka parameternya adalah ukuran billet (Ø8 inch (203 mm), panjang ±665 mm), temperatur die (450 0 C), temperatur billet (500 0 C), ram speed (±7 mm/sec), kecepatan ekstrusi (9~10 m/min). Kata kunci : die ekstrusi, aluminium iii

5 KATA PENGANTAR Alhamdulillah puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia yang telah diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Implementasi Perancangan Die Ekstrusi Untuk Material Aluminium A6063S. Skripsi ini merupakan syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknologi Industri Universitas Mercu Buana. Penulis berharap pembuatan skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak khususnya pada dunia industri. Penulis mengungkapkan terima kasih yang sebesar-besarnya atas perhatian, bantuan serta dorongan yang diberikan kepada penulis selama menyelesaikan studi dan skripsi ini kepada : 1. Bapak Ir. Yenon Orsa, Selaku Direktur PKSM Universitas Mercu Buana 2. Bapak Ir. R. Ario Suko DH selaku dosen pembimbing yang dengan sabar meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan hingga tugas akhir ini selesai. 3. Semua Dosen program studi teknik Mesin Universitas Mercu Buana. 4. Kedua Orang tua tercinta, atas segala dukungan serta do anya. 5. Istriku tercinta atas doa-doanya, perhatian dan dorongan semangat yang tak kenal lelah dan tanpa pamrih. 6. Semua rekan dan semua pihak yang langsung ataupun tidak langsung membantu hingga terselesaikannya laporan Tugas Akhir ini. iv

6 Akhir kata penulis berharap semoga laporan tugas akhir ini bermanfaat bagi semua pihak. Semoga Tuhan Yang Maha Esa memberikan rahmat dan karunianya kepada semua pihak yang telah membantu hingga selesainya penulisan laporan tugas akhir ini. Jakarta, 01 Mei 2010 Muhammad Rizal v

7 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL SURAT PERNYATAAN LEMBAR PENGESAHAN ABSTRAKSI... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... vi DAFTAR GAMBAR... x DAFTAR TABEL... xiii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perumusan Masalah Tujuan dan Manfaat Penelitian Tujuan Manfaat Batasan Masalah Metode Penelitian Sistematika Penulisan... 4 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Perancangan die Layout Die Menentukan diameter dan tebal die Bentuk profil (opening) Ukuran die bearing (Lintasan aliran aluminium) Bearing length Ketinggian bearing (depth bearing) Port hole 17 vi

8 2.1.8 Neck Head (Kepala in-die) Pembuatan die (die manufacturing) Pemotongan material Pembuatan lubang (Drilling) Pembubutan (Turning) Vertikal dan Horizontal milling Writing Start Point Wire Cutting Cu Electro Discharge Machine Electro Discharge Machine Failing Vertical Surface Grinding Heat treatment Inspection Finishing Ekstrusi Bagian-bagian pada proses aluminium Jenis-jenis die Solid die Hollow die Komponen pendukung die Koreksi die vii

9 BAB III PROSES PERANCANGAN DAN PERHITUNGAN 3.1 Diagram alir penelititan Material die Material aluminium Bagian-bagian die pada rangkaian hollow die In-die Out-die Komponen pendukung die Backer Volster Sub-volster Gambar profil dan gambar inspeksi Gambar profil Gambar inspeksi Penentuan tipe die Penentuan tipe port hole Neck Head (kepala in-die) Menentukan tebal profil Menentukan ketinggian bearing Ketinggian bearing out-die Ketinggian bearing in-die Menentukan komponen pendukung die Rangkaian komponen hollow die Pengujian BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan Saran DAFTAR ACUAN viii

10 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN ix

11 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1.1 Gambar profil hollow (HEAD) Gambar 2.1 Radial layout dan flat layout... 8 Gambar 2.2 Konfigurasi permukaan datar die (die bearing) Gambar 2.3 Macam-macam bentuk totukibu Gambar 2.4 Macam-macam bentuk atunikubu Gambar 2.5 Macam-macam bentuk mizobu Gambar 2.6 Macam-macam bentuk nikuatsu henka Gambar 2.7 Macam-macam bentuk tanbu Gambar 2.8 Gambar hollow die serta posisi profil atau gap Gambar 2.9 Port hole tipe A Gambar 2.10 Port hole tipe B Gambar 2.11 Port hole tipe C Gambar 2.12 Port hole tipe D Gambar 2.13 Port hole tipe E Gambar 2.14 Port hole spesial Gambar 2.15 Bentuk standar neck pada hollow die Gambar 2.16 Bentuk head (kepala in-die) Gambar 2.17 Proses Drilling Gambar 2.18 Proses Turning Gambar 2.19 Proses Horizontal dan Vertical Milling x

12 Gambar 2.20 Proses Writing Gambar 2.21 Proses Cu Electro Discharge Machine Gambar 2.22 Proses Failing Gambar 2.23 Proses Vertical Grinding Gambar 2.24 Proses Lapping Gambar 2.25 Macam-macam proses ekstrusi aluminium Gambar 2.26 Bagian-bagian pada proses ekstrusi aluminium Gambar 2.27 Solid die Gambar 2.28 Hollow die (in-die) Gambar 2.29 Tipe spreader Gambar 2.30 Lubang spreader tampak dari depan Gambar 3.1 Flow chart penelitian Gambar 3.2 Gambar in-die pada komponen hollow die. 45 Gambar 3.3 Gambar out-die Gambar 3.4 Gambar sub-volster Gambar 3.5 Diameter circle size Gambar 3.6 Dimensi port hole tipe E Gambar 3.7 Dimensi neck dan head Gambar 3.8 Posisi ketebalan profil yang mengalami perubahan. 51 Gambar 3.9 Posisi dimensi untuk ketinggian bearing out-die. 53 Gambar 3.10 Posisi dimensi untuk ketinggian bearing pada in-die. 57 Gambar 3.11 Gambar volster untuk profil hollow (HEAD) Gambar 3.12 Gambar rangkaian komponen hollow die xi

13 Gambar 3.13 Posisi dimensi yang diukur xii

14 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Tabel keterangan gambar Tabel 2.2 Tabel penentuan penggunaan backer standar atau spesial Tabel 2.3 Macam-macam perubahan dari standar pembuatan backer Tabel 2.4 Memilih volster standar atau spesial Tabel 2.5 Macam-macam perubahan pada volster standar Tabel 2.6 Macam-macam perbedaan kecepatan aliran aluminium Tabel 3.1 Hasil pengujian die tipe 31P untuk membuat profil berbentuk hollow (HEAD) xiii

dokumen-dokumen yang mirip

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Perancangan die (die design) Perancangan dan pembuatan die sangat penting sekali dan sangat dibutuhkan dalam aspek proses ekstrusi aluminium. Rancangan die tersebut dipengaruhi