UNIVERSITAS DIPONEGORO

dokumen-dokumen yang mirip
PENGEMBANGAN PROSES MULTI MATERIAL DEPOSITION INDIRECT SINTERING (MMD-Is) UNTUK SERBUK Cu

PROSES PEMBUATAN PRODUK BIMETAL Cu DAN Ni DENGAN PROSES MULTI MATERIAL DEPOSITION INDIRECT SINTERING (MMD-IS)

UNIVERSITAS DIPONEGORO

UNIVERSITAS DIPONEGORO

AKURASI DIMENSI PRODUK PROSES MATERIAL DEPOSITION INDIRECT SINTERING (MD-Is) VARIASI UKURAN PARTIKEL SERBUK PENYANGGA

PEMBUATAN PRODUK-PRODUK MULTI MATERIAL

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI RAPID PROTOTYPING UNTUK PEMBUATAN PRODUK-PRODUK MULTI MATERIAL

UNIVERSITAS DIPONEGORO ANALISIS KEGAGALAN SAFETY JOINT PADA PURIFIER KAPAL TUGAS AKHIR ABDUL HAMID L2E FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN

UNIVERSITAS DIPONEGORO

PENGARUH WAKTU DAN JARAK TITIK PADA PENGELASAN TITIK TERHADAP KEKUATAN GESER HASIL SAMBUNGAN LAS

UNIVERSITAS DIPONEGORO PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PLATFORM VALIDASI INERTIAL MEASUREMENT UNIT (IMU) TUGAS AKHIR DIMAS BIMO NUGROHO L2E

UNIVERSITAS DIPONEGORO

UNIVERSITAS DIPONEGORO

PENGUJIAN KOMPOR GAS HEMAT ENERGI MEMANFAATKAN ELEKTROLISA AIR DENGAN ELEKTRODA LEMPENG BERLARUTAN NaOH

UNIVERSITAS DIPONEGORO KAJI PERKEMBANGAN KECEPATAN TRANSIENT UNTUK MEMBEDAKAN KUALITAS TURBIN DARIEUS NACA DENGAN VARIASI KECEPATAN ALIRAN AIR

UNIVERSITAS DIPONEGORO

UNIVERSITAS DIPONEGORO

LAPORAN TUGAS SARJANA RANCANG BANGUN COMPACT MARBLE TOYS DENGAN MODEL MEKANISME PENGANGKAT JUNGKAT JUNGKIT

UNIVERSITAS DIPONEGORO

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI RAPID PROTOTYPING UNTUK PEMBUATAN PRODUK-PRODUK MULTI MATERIAL

UNIVERSITAS DIPONEGORO. Optimasi Gripper Dua Lengan dengan Menggunakan Metode Genetic Algorithm pada Simulator Arm Robot 5 DOF (Degree of Freedom)

LP3A SEKOLAH INKLUSI DI KABUPATEN BOYOLALI ISTI NUGROHO

UNIVERSITAS DIPONEGORO BANGUNAN SHOPPING MALL DENGAN KONSEP CITY WALK DI SEMARANG TUGAS AKHIR DENI WIBAWANTO

UNIVERSITAS DIPONEGORO RANCANG BANGUN ANEMOMETER MANGKOK DENGAN UJI LABORATORIUM DAN LAPANGAN TUGAS AKHIR

PENGARUH ORIENTASI OBJEK PADA PROSES 3D PRINTING BAHAN POLYMER PLA DAN ABS TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN KETELITIAN DIMENSI PRODUK

MUSEUM BAHARI TANJUNG MAS SEMARANG DENGAN DESAIN UNDERWATER

UNIVERSITAS DIPONEGORO PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SMALL CUPOLA TUGAS AKHIR ARDIANTRI BUDI ARIFANTO L2E FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN

TUGAS AKHIR PENINJAUAN ULANG DAYA DUKUNG PONDASI BORED PILE DAN PILE CAP PROYEK JALAN TOL SEMARANG BATANG SEKSI I OVERPASS TULIS STA.

UNIVERSITAS DIPONEGORO KINERJA DAN RANCANGAN SIMPANG BERSINYAL TOL KRAPYAK SAMPAI DENGAN SIMPANG BERSINYAL PASAR JRAKAH SEMARANG

UNIVERSITAS DIPONEGORO

UNIVERSITAS DIPONEGORO TUGAS SARJANA. Disusun oleh:

Rancang Bangun Mesin Multi Material Deposition-Indirect Sintering (MMD-IS) Bagian Mekanisme Built Part

UNIVERSITAS DIPONEGORO ANALISIS DISTORSI VOLUME DAN ANALISIS KEKUATAN SAMBUNGAN BAHAN KAYU KARET DAN BENGKIRAI TUGAS AKHIR FEBRI SETIANTO L2E

UNIVERSITAS DIPONEGORO

UNIVERSITAS DIPONEGORO RANCANG BANGUN COMPACT MARBLE TOYS DENGAN KOMBINASI MEKANISME PENGANGKAT TANGGA DAN KINCIR TUGAS AKHIR

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

UNIVERSITAS DIPONEGORO PROSES PERMESINAN DRILLING PADA KACA TUGAS AKHIR RUPI AJIE S ATMAJA L2E FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN

UNIVERSITAS DIPONEGORO DESAIN SMA NEGERI 54 JAKARTA (PENEKANAN DESAIN ARSITEKTUR POST MODERN) TUGAS AKHIR DEASY OLIVIA L2B

Studi Pengaruh Sudut Potong Pahat Hss Pada Proses Bubut Dengan Tipe Pemotongan Orthogonal Terhadap Kekasaran Permukaan

PENGARUH WAKTU PENCELUPAN DAN TEMPERATUR PADA TAHAP HOT DIPPING TERHADAP KETEBALAN LAPISAN SENG PIPA BAJA DI PT XYZ TUGAS AKHIR

TUGAS SARJANA KARAKTERISASI SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO PRODUK CORAN PADUAN ALUMINIUM DENGAN VARIASI KOMPOSISI TEMBAGA

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

ANALISIS PERFORMA EFISIENSI AUXILIARY OIL PUMP (AC LUBE OIL PUMP) PADA SISTEM PELUMASAN TURBIN UNIT 10 PLTU JAWA TENGAH REMBANG

UNIVERSITAS DIPONEGORO YOUTH CENTER KUDUS DENGAN PENEKANAN DESAIN ARSITEKTUR ORGANIK TUGAS AKHIR PERIODE JANUARI JULI 2015

UNIVERSITAS DIPONEGORO PENGARUH PADUAN ABU BATUBARA DAN PASIR INTI COR BEKAS TERHADAP PEMUAIAN TERMAL DAN KUAT TEKAN DINGIN SEBAGAI BAHAN REFRAKTORI

UNIVERSITAS DIPONEGORO MEREDUKSI SOLDERING EFFECT PADA HASIL COR KUNINGAN MELALUI PERLAKUAN PERMUKAAN CETAKAN TUGAS AKHIR RIKI YAKOB L2E

DESAIN DAN ANALISIS RANGKA LENGAN CNC SUMBU Y PADA HYBRID POWDER SPRAY CNC 2 AXIS

UNIVERSITAS DIPONEGORO

UNIVERSITAS DIPONEGORO PENGARUH PENAMBAHAN ABU BATUBARA TERHADAP KUAT LENTUR, REMBESAN, MASSA JENIS DAN HARGA JUAL GENTENG HASIL INDUSTRI PURWODADI

UNIVERSITAS INDONESIA SIMULASI CFD PADA MESIN DIESEL INJEKSI LANGSUNG DENGAN BAHAN BAKAR BIODIESEL DAN SOLAR TESIS

UNIVERSITAS DIPONEGORO PERANCANGAN DAN PEMBUATAN MESIN LAS TITIK, BRAZING, DAN SOLDERING JINJING UNTUK INDUSTRI RUMAHAN TUGAS AKHIR

2.2.9 Definisi Aluminium Klasifikasi Aluminium... 21

TUGAS AKHIR. oleh: KURNIA RIZKI HANJANI NIM Dosen Pembimbing: Prof. Dr. Ir. Bambang Setioko, M.Eng Dr. Ir. Titien Woro Murtini, MSA

UNIVERSITAS DIPONEGORO DESAIN DAN ANALISA GERBONG KERETA API PENGANGKUT BAHAN BAKAR PREMIUM DENGAN METODE ELEMEN HINGGA TUGAS AKHIR

UNIVERSITAS DIPONEGORO KAMPUS FAKULTAS PSIKOLOGI UNIVERSITAS DIPONEGORO TUGAS AKHIR ATIKAH FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ARSITEKTUR

UNIVERSITAS DIPONEGORO MODEL SINYAL GETARAN UNTUK CACAT CINCIN LUAR BANTALAN BOLA

LANDASAN PROGRAM PERENCANAAN DAN PERANCANGAN ARSITEKTUR. SEMARANG CINEMA CENTER Dengan Penekanan Eco Architecture

ANALISIS SIX SIGMA UNTUK MENGURANGI JUMLAH DEFECT PADA PRODUKSI SABLON DIGITAL MUG SOOUVE STORE

Pengaturan Orientasi Posisi Objek pada Proses Rapid Prototyping Menggunakan 3D Printer Terhadap Waktu Proses dan Kwalitas Produk

Peran Work Engagement Dalam Produktivitas Student Brand Manager Red Bull Indonesia. Tugas Akhir

PENGARUH KECEPATAN PUTARAN TOOL DAN PEMANAS TAMBAHAN TERHADAP KEKUATAN MEKANIK POLYPROPYLENE HASIL LAS FRICTION STIR WELDING

UNIVERSITAS DIPONEORO JUDUL REDESAIN GEDUNG JURUSAN TEKNIK ARSITEKTUR UNIVERSITAS DIPONEGORO

PERILAKU KUAT TEKAN DAN KUAT LENTUR PADA PERVIOUS CONCRETE SKRIPSI

ANALISA UNJUK KERJA BOILER FEED PUMP TURBIN UNIT 2 PLTU 1 JAWA TENGAH REMBANG TUGAS AKHIR MOH FARIZ FAKHRUDDIN

UNIVERSITAS DIPONEGORO SMK PARIWISATA DI KABUPATEN PEMALANG TUGAS AKHIR PURDYAH AYU K. PUTRI

TUGAS SARJANA STUDI PERBANDINGAN BEBERAPA PRODUK CONNECTING ROD YANG ADA DI PASARAN DITINJAU DARI ASPEK METROLOGI

UNIVERSITAS DIPONEGORO PROSES PENGOPERASIAN DAN PENGUJIAN SMALL CUPOLA TUGAS AKHIR ARIEF SETYA NUGRAHA L2E

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN HALAMAN PERNYATAAN HALAMAN PERSEMBAHAN KATA PENGANTAR UCAPAN TERIMA KASIH

UNIVERSITAS DIPONEGORO APARTEMEN DI JAKARTA SELATAN TUGAS AKHIR YUDHI PRATAMA L2B FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ARSITEKTUR

PENGARUH PENAMBAHAN UNSUR SILIKON (Si) PADA ALUMINIUM PADUAN HASIL REMELTING VELG SEPEDA MOTOR TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS SKRIPSI

HOTEL RESORT GUCI KABUPATEN TEGAL

UNIVERSITAS DIPONEGORO

UNIVERSITAS DIPONEGORO KARAKTERISASI PROSES PEMBUATAN AXLE BOTTOM BRACKET THREE PIECES PADA SEPEDA TUGAS AKHIR ARYO KUSUMOPUTRO L2E

SMK Agrobisnis Semarang

UNIVERSITAS DIPONEGORO KANTOR IMIGRASI KELAS 1 SEMARANG TUGAS AKHIR BITANIA DYAH MUSTIKANINGRUM

PENGARUH UKURAN NECK RISER TERHADAP CACAT PENYUSUTAN DAN CACAT POROSITAS PADA PROSES PENGECORAN ALUMINIUM MENGGUNAKAN CETAKAN PASIR SKRIPSI

UNIVERSITAS INDONESIA UJI TRIAKSIAL MULTISTAGE UNTUK TANAH KAOLIN SKRIPSI

LANDASAN PROGRAM PERENCANAAN DAN PERANCANGAN ARSITEKTUR DUKUH ATAS INTERCHANGE STATION

PROSES PEMBUATAN POROS PENGADUK PADA MESIN PENGKRISTAL GULA JAWA PROYEK AKHIR

UNIVERSITAS DIPONEGORO CITY HOTEL BINTANG TIGA DI PEKALONGAN TUGAS AKHIR RISCKY OKTAVIANTO L2B FAKULTAS TEKNIK JURUSAN/PROGRAM STUDI ARSITEKTUR

UNIVERSITAS DIPONEGORO TERMINAL BUS TIPE B KABUPATEN MAGELANG TUGAS AKHIR FATHONI LUTFI MARHEINIS

UNIVERSITAS DIPONEGORO KANTOR BPN KABUPATEN PEMALANG TUGAS AKHIR RISTA DHIAN ANGGOROWATI FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO MUSEUM KONTEMPORER JAKARTA TUGAS AKHIR PADMO PRABOWO AJIBASKORO FAKULTAS TEKNIK JURUSAN/PROGRAM STUDI ARSITEKTUR

PENERAPAN METODE MOBILE

PERPUSTAKAAN PUSAT UNIVERSITAS DIPONEGORO

PENGARUH ORIENTAS OBYEK HASIL FUSED DEPOSITION MODELING PADA WAKTU PROSES

UNIVERSITAS DIPONEGORO ANALISA DINAMIK CONNECTING ROD MOTOR 4 LANGKAH MULTI-SILINDER IN-LINE DENGAN MENGGUNAKAN SIMULASI MATLAB-SIMMECHANIC

UNIVERSITAS INDONESIA STUDI PENGARUH PENAMBAHAN KARBON PADA PROSES REDUKSI LANGSUNG BATU BESI SKRIPSI

UNIVERSITAS DIPONEGORO KOLAM RENANG INDOOR UNIVERSITAS DIPONEGORO TUGAS AKHIR SUFI SETIAWAN

PEMBUATAN ALUMINIUM BUSA MELALUI PROSES SINTER DAN PELARUTAN SKRIPSI

UNIVERSITAS DIPONEGORO TERMINAL BUS TIPE A KABUPATEN PATI TUGAS AKHIR TRI WIDAYANTO FAKULTAS TEKNIK JURUSAN/PROGRAM STUDI ARSITEKTUR

UNIVERSITAS DIPONEGORO KAWASAN AGROWISATA DI LEUWILIANG, BOGOR TUGAS AKHIR WILLY IMAM LAZUARDI

SKRIPSI PERANCANGAN MESIN PENGISIAN BULK SEDIAAN LIQUID CREAM DENGAN SISTEM PNEUMATIK MENGGUNAKAN KONTROL PLC AUTONIC TYPE LP

UNIVERSITAS DIPONEGORO ANALISA KEBUTUHAN UDARA UNTUK PEMBAKARAN SEMPURNA PADA BOILER UNIT 1 PLTU 3 JAWA TIMUR TANJUNG AWAR-AWAR TUGAS AKHIR

ANALISIS PENGARUH CAIRAN PENDINGIN SEMISINTETIK DAN SOLUBLE OIL TERHADAP KEAUSAN PAHAT HIGH SPEED STEEL ( HSS ) PADA PROSES END MILLING

Art Centre Fakultas Ilmu Budaya Universitas Diponegoro

UNIVERSITAS DIPONEGORO RANCANG BANGUN ALAT PERAGA PENGUKURAN GETARAN PADA ALIGNMENT POROS MOTOR LISTRIK POMPA

UNIVERSITAS DIPONEGORO KANTOR DINAS KESEHATAN KABUPATEN KUDUS PENEKANAN DESAIN GREEN ARCHITECTURE TUGAS AKHIR PERIODE 131/53 APRIL SEPTEMBER 2015

UNIVERSITAS INDONESIA

PENGARUH VARIASI KETEBALAN CORE KOMPOSIT SANDWICH rhdpe DAN CANTULA TERHADAP KEKUATAN BENDING DAN DESAK

Transkripsi:

UNIVERSITAS DIPONEGORO PENGEMBANGAN MEKANISME DEPOSISI SERBUK PENYANGGA DAN PEMBUATAN CONTOH PRODUK DENGAN PROSES MATERIAL DEPOSITION INDIRECT SINTERING (MD-IS) TUGAS AKHIR TOHIRIN L2E 607 054 FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN SEMARANG JUNI 2012 i

TUGAS AKHIR Diberikan kepada: Nama : Tohirin NIM : L2E 607 054 Pembimbing Jangka Waktu Judul : Dr. Susilo Adi Widyanto, ST, MT : 11 (sebelas) bulan : Pengembangan Mekanisme Deposisi Serbuk Penyangga Dan Pembuatan Contoh Produk Dengan Proses Material Deposition Indirect Sintering (Md-Is) Isi Tugas : 1. Pengembangan hasil mesin MD-IS 2. Mengetahui pengaruh pengaturan parameter deposisi serbuk produk dan pendeposisian serbuk penyangga pada proses pembuatan produk berbahan serbuk Cu dengan proses MD- IS Semarang, 20 Juni 2012 Dosen Pembimbing, Dr.Susilo Adi Widyanto, ST, MT NIP. 197002171994121001 ii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, dan semua sumber baik yang dikutip maupun yang dirujuk telah saya nyatakan dengan benar. Nama : Tohirin NIM : L2E 607 054 Tanda Tangan : Tanggal : 20 Juni 2012 iii

Skripsi ini diajukan oleh : HALAMAN PENGESAHAN Nama : Tohirin NIM : L2E 607 054 Jurusan/Program Studi Judul Skripsi : Teknik Mesin : Pengembangan Mekanisme Deposisi Serbuk Penyangga Dan Pembuatan Contoh Produk Dengan Proses Material Deposition Indirect Sintering (Md-Is) Telah berhasil dipertahankan di hadapan Tim Penguji dan diterima sebagai bagian persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Jurusan/Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro. TIM PENGUJI Pembimbing : Dr. Susilo Adi Widyanto ST, MT ( ) Penguji : Dr. Ir. Toni Prahasto, MASc ( ) Penguji : Syaiful, ST, MT, Ph.D ( ) Penguji : Dr. Achmad Widodo, ST, MT ( ) Semarang, 22 Juni 2012 Ketua Jurusan Teknik Mesin Dr. Sulardjaka, ST, MT NIP. 197104201998021001 iv

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Sebagai sivitas akademika Universitas Diponegoro, saya yang bertanda tangan di bawah ini : Nama : TOHIRIN NIM : L2E 607 054 Jurusan/Program Studi : TEKNIK MESIN Fakultas : TEKNIK Jenis Karya : SKRIPSI Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Diponegoro Hak Bebas Royalti Noneksklusif (None-exclusive Royalty Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul : PENGEMBANGAN MEKANISME DEPOSISI SERBUK PENYANGGA DAN PEMBUATAN CONTOH PRODUK DENGAN PROSES MATERIAL DEPOSITION INDIRECT SINTERING (MD-Is) Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti/Noneksklusif ini Universitas Diponegoro berhak menyimpan, mengalihmedia/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat dan mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta. Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya. Dibuat di : Semarang Pada Tanggal : 20 Juni 2012 Yang menyatakan Tohirin NIM. L2E 607 054 v

HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN MOTTO Berdoa dan berusaha dengan sungguh-sungguh yang disertai kesabaran itu kuncinya untuk membuka pintu masa depan yang akan kita peroleh (semangat) PERSEMBAHAN Tugas Akhir ini saya persembahkan untuk: Orang tua saya tercinta, Bapak Daryono dan Ibu Dayunah yang selalu memberikan do a, nasehat, kasih sayang serta dukungan baik moral maupun material dan telah memberikan saya semangat hidup. Teman saya yang selalu mendukung dan membantu proses pengerjaan skripsi ini. vi

ABSTRAK Penelitian dan pengembangan pembuatan produk dengan proses material deposition indirect sintering (MD-Is) masih terus dilakukan oleh para ilmuwan di seluruh dunia. Hal tersebut didasarkan pada berbagai kelebihan yang dimilikinya seperti kemampuan untuk menghasilkan produk dengan geometri kompleks, kemudahan proses pengoperasian dan peluang untuk dapat dihasilkannya produk multi material. Seiring dengan itu, penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan proses MD-Is dalam pembuatan produk berbahan serbuk tembaga. Penelitian dilakukan dengan mengikuti metodologi: proses rancang bangun konstruksi build part dan konstruksi rel, penyiapan serbuk penyangga berbahan besi cor dengan ukuran partikel 75-100 μm dan 100-150 μm, optimasi mampu alir serbuk penyangga, pengaruh arah pengerolan pada deposisi serbuk produk dan percobaan pembuatan produk dengan proses MD-Is. Hasil pengujian mampu alir serbuk penyangga dari mekanisme slot pengumpan sebelum dilakukan pengembangan, menghasilkan rata-rata 5,252 gram/detik untuk ukuran partikel 75-100 μm dan 25,100 gram/detik partikel berukuran 100-150 μm. Setelah dilakukan pengembangan pada mekanisme slot pengumpan, hasil pengujian menunjukkan bahwa mampu alir serbuk penyangga ukuran 75-100 μm dan 100-150 μm masing-masing adalah 20,908 gram/detik dan 64,100 gram/detik. Variasi scanning gap yang sesuai dalam uji pembuatan produk adalah 2 mm. Akurasi dimensi produk terbaik diperoleh pada harga rasio pengerolan sama dengan 1. Ukuran partikel serbuk penyangga menghasilkan perubahan tingkat penyusutan produk. Ukuran partikel serbuk penyangga 75-100 μm dan 100-150 μm masing-masing menghasilkan ketebalan spesimen = 9 mm dan 8,5mm. Setelah proses sinter mengakibatkan permukaan hasil produk terbentuk cekungan (curling). Kata kunci: MD-Is, Build part, Mampu alir, parameter deposisi, Hasil produk. vii

ABSTRACT Research and development of manufacturing produced by a material deposition indirect sintering process (MD-Is) are still conducted by many researchers in the world. It is based on its advantages such as the ability to produce products with complex geometry, ease of operation and opportunities for multi-material products might be produced. Along with that, this research aims to develop the MD-Is in the manufacture of products made from copper powder. The study was conducted with the following methodology: process design build construction and construction of the rail part, the preparation of a buffer made of cast iron powder with a particle size of 75-100 μm and 100-150 μm, optimization of flow able supporting powder, the effect of rolling direction on pollen deposition andproducts manufacture experiment with the MD-Is. Test results of flow able supporting powder from feeder slot mechanism prior to the development, producing an average of 5.252 gram / sec for a particle size of 75-100 μm and 25.100 g / sec particle size 100-150 μm. After the development of the feeder slot mechanism, the test results showed that the flow able of supporting powder size 75-100 μm and 100-150 μm respectively are 20.908 g / sec and 64.100 grams / sec. Corresponding variations in the scanning gap test manufacture of products is 2 mm. Dimensional accuracy of products obtained at the price of rolling ratio equal to 1. Supporting Powder particle size resulted changes in the depreciation rate of the product. Supporting powder particle size of 75-100 μm and 100-150 μm respectively result in specimen thickness = 9 mm and 8.5 mm, after the sintering process resulted in the surface of the basin formed products (curling). Key words: MD-Is, Build part, flow able, deposition parameters, results of the product. viii

KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas segala Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Tugas Akhir berjudul PENGEMBANGAN MEKANISME DEPOSISI SERBUK PENYANGGA DAN PEMBUATAN CONTOH PRODUK DENGAN PROSES MD-IS dapat terselesaikan. Walaupun hasil dari penelitian masih ada kekurangan, namun hasil bukanlah tujuan yang utama, tetapi proses pembelajaran yang telah diperoleh merupakan nilai yang sangat berarti, untuk mengetahui hal yang belum dimengerti. Pengalaman yang dihasilkan selama belajar merupakan nilai-nilai luhur yang sangat bermakna, dari pengalaman selama belajar yang telah diperoleh mudah-mudahan dapat menjadi refleksi, internalisasi, dan proyeksi di masa kini dan yang akan datang. Penulisan Tugas Akhir ini tentunya tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, baik yang secara langsung dan tidak langsung. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih kepada: 1. Bapak Dr. Susilo Adi Widyanto, ST, MT selaku Dosen Pembimbing Utama yang telah banyak memberikan bantuan, memfasilitasi peralatan untuk penelitian, menuntun, mengarahkan dan memberikan bimbingan serta masukan dalam penyusunan Tugas Akhir ini. 2. Mas Wahyu selaku teknisi Metalurgi Fisik yang telah banyak membantu dalam memfasilitasi peralatan Laboratorium. 3. Tim kerja Tugas Akhir saya Bapak Muhammad Nurhilal, ST, MT dan Wahyu Hidayat yang senantiasa menemani dan sabar membantu selama proses pengujian. 4. Teman-teman mahasiswa S1 angkatan 2007 Jurusan Teknik Mesin UNDIP yang telah banyak memberikan dukungan dan motivasi. ix

Penulis menyadari sebagai manusia bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan Tugas Akhir ini. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk menyempurnakan Tugas Akhir ini. Terakhir semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis maupun bagi para pembaca. Amin. Semarang, 20 Juni 2012 Penulis x

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... TUGAS AKHIR... HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS... HALAMAN PENGESAHAN... i ii iii iv HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS... HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN... ABSTRAK... ABSTRACT... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR LAMPIRAN... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG... v vi vii viii ix xi xv xvii xxi xxii BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1. Latar Belakang Masalah... 1 1.2. Tujuan Penelitian... 2 1.3. Batasan Masalah... 2 1.4. Metode Penelitian... 3 1.5. Sistematika Penulisan... 4 BAB II DASAR TEORI... 5 2.1 Landasan Teori... 5 2.1.1 Rapid prototyping... 5 2.1.2 Mesin Multi Material Deposition Indirect Sintering (MMD-Is)... 6 xi

2.1.3 Program perangkat lunak sistem operasi mesin MD-Is... 9 2.1.4 Lintasan deposisi serbuk... 12 2.1.5 Akurasi dimensi produk... 14 2.1.5.1 Deposition gap... 14 2.1.5.2 Feeding speed... 15 2.1.5.3 Scanning gap... 15 2.1.6 Sistem build part... 16 2.1.7 Metode deposisi serbuk proses MD-Is... 17 2.1.7.1 Metode deposisi serbuk produk... 17 2.1.7.2 Metode ulir pengumpan hoper nosel (screw feeder hopper nozzle)... 20 2.1.7.3 Metode deposisi serbuk penyangga... 21 2.1.8 Karakteristik serbuk... 22 2.1.8.1 Berat jenis (appereant density)... 23 2.1.8.2 Bentuk partikel... 23 2.1.8.3 Distribusi ukuran partikel... 25 2.1.8.4 Ukuran partikel serbuk... 26 2.1.8.5 Mampu alir (flowability)... 26 2.1.9 Tembaga... 27 2.1.10 Serbuk Besi cor... 28 2.1.11 Proses sintering... 28 2.1.12 Mekanisme sinter... 29 2.1.12.1 Vapor phase sintering... 29 2.1.12.2 Solid state sintering... 30 2.1.12.2 Liquid phase sintering... 31 2.1.13 Dapur dan temperatur sinter... 31 xii

BAB III METODOLOGI PENELITIAN... 34 3.1 Bahan Penelitan... 34 3.1.1 Material serbuk... 34 3.1.2 Alat... 35 3.2 Konstruksi Peralatan Pendeposisi Serbuk... 37 3.2.1 Ulir pengumpan hoper nosel (screw feeder hopper nozzle) sebagai pendeposisi serbuk produk... 37 3.2.2 Slot pengumpan-rol putaran balik (slot feeder counter Rolling cylinder)sebagai pendeposisi serbuk penyangga... 39 3.2.3 Build part sebagai tempat untuk proses deposisi serbuk... 41 3.2.4 Konstruksi rel untuk lintasan pergerakan sistem deposisi (dalam sumbu X)... 43 3.3 Pembuatan Serbuk... 44 3.4 Pengaturan Peralatan Deposisi... 45 3.4.1 Pengaturan ulir pengumpan hoper nosel (screw feeder hopper nozzle)... 45 3.4.2 Pengaturan slot pengumpan-rol putaran balik (slot feeder counter rolling cylinder)... 46 3.4.3 Pengaturan build part... 46 3.5 Rancangan Spesimen Produk Penelitian... 47 3.6 Prosedur Penelitian... 47 3.6.1 Persiapan alat, material serbuk dan mesin MD-Is... 47 3.6.2 Pengujian mampu alir serbuk produk... 48 3.6.3 Pengujian lintasan deposisi... 48 3.6.4 Pengujian massa alir serbuk penyangga... 49 3.6.5 Percobaan pembuatan produk... 49 3.6.5.1 pemvariasian scanning gap... 50 3.6.5.2 Pemvariasian ukuran partikel serbuk penyangga... 50 xiii

3.6.6 Proses sintering... 51 3.6.7 Analisa produk... 51 3.7 Diagram Alir Penelitian... 52 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 53 4.1 Hasil Pengembangan Penampung Serbuk Penyangga... 53 4.2 Mampu Alir Serbuk Penyangga... 54 4.2.1 Mampu Alir Serbuk Penyangga Sebelum Pengembangan... 54 4.2.2 Mampu Alir Serbuk Penyangga Setelah Pengembangan... 55 4.3 Mampu Alir Serbuk Produk... 56 4.4 Lintasan Deposisi... 57 4.5 Pengaruh Arah Pengerolan Terhadap Akurasi Dimensi Produk... 59 4.6 Hasil Produk Proses MD-Is Pemvariasian Ukuran Serbuk Penyangga... 4.7 Studi Kasus Pembuatan Produk... 69 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 71 5.1 Kesimpulan... 71 52 Saran... 72 DAFTAR PUSTAKA... 73 LAMPIRAN-LAMPIRAN... 76 xiv

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran A. Gambar Teknik Komponen-komponen Build Part... 76 A.1 Gambar teknik landasan pengerolan... 76 A.2 Gambar teknik silinder build part... 77 A.3 Gambar teknik plat penyangga serbuk... 78 A.4 Gambar teknik piston build part... 79 Lampiran B. Gambar teknik penampung serbuk penyangga... 80 Lampiran C Gambar teknik rel lintasa sistem deposisi... 81 Lampiran D. Data Mampu Alir Serbuk produk... 82 D.1 Data hasil pengukuran mampu alir serbuk produk dengan memvariasikan perbandingan diameter nosel dengan ulir pengumpan... 82 D.2 Data hasil pengukuran mampu alir serbuk produk dengan memvariasikan jarak ulir pengumpan dengan ujung lubang nosel... 82 D.3 Data hasil pengukuran mampu alir serbuk produk dengan memvariasikan putaran ulir pengumpan... 82 Lampiran E. Data Pengujian Lintasan Deposisi Serbuk... 83 E.1 Data hasil pengujian lebar dan tinggi penampang lintasan deposisi variasi harga deposition gap, pada feeding speed 100 mm/menit... 83 E.2 Data hasil pengujian lebar dan tinggi penampang lintasan deposisi variasi harga deposition gap, pada feeding speed 100 mm/menit... 83 xv

E.3 Data hasil pengujian lebar dan tinggi penampang lintasan deposisi variasi harga feeding speed, pada deposition gap 1,5 mm... 83 E.4 Data hasil pengujian lebar dan tinggi penampang lintasan deposisi variasi harga feeding speed, pada deposition gap 1,5 mm... 83 Lampiran F Data Massa Alir Serbuk Penyangga... 84 F.1 Data massa alir serbuk penyangga ukuran partikel 75-100 μm sebelum dilakukan modifikasi terhadap penampung serbuk... 84 F.2 Data massa alir serbuk penyangga ukuran partikel 75-100 μm sebelum dilakukan modifikasi terhadap penampung serbuk... 84 F.3 Data massa alir serbuk penyangga ukuran partikel 100-150 μm setelah dilakukan modifikasi terhadap penampung serbuk... 84 F.4 Data massa alir serbuk penyangga ukuran partikel 100-150 μm setelah dilakukan modifikasi terhadap penampung serbuk... 85 xvi

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Tahapan MMD-Is... 9 Gambar 2.2 Tampilan program komputer sistem operasi mesin MMD-Is... 10 Gambar 2.3 Mekanisme pembentukan penampang segitiga pada lintasan deposisi... 13 Gambar 2.4 Deposition gap... 15 Gambar 2.5 Scanning gap... 16 Gambar 2.6 Konstruksi build part mesin MMD-Is... 17 Gambar 2.7 Mampu alir serbuk stainless steel dan aerbuk aluminium... 18 Gambar 2.8 Variasi kecepatan gerak hoper: (a) 6 mm/detik, (b) 12 mm/ detik, (c) 18 mm/detik, (d) 24 mm/detik, serbuk Stainless steel ukuran 75-150 μm, jarak deposisi 2 mm... 19 Gambar 2.9 Hubungan antara luasan efektif lubang osel (D/d),dan mampu alir serbuk... 19 Gambar 2.10 Lebar lintasan pada variasi kecepatan gerak hoper (a) 1 mm/detik, (b) 2 mm/detik, (c) 3 mm/detik, serbuk stainless steel 106-150 μm, frekuensi gerakan jarum 2,31 Hz, diameter lubang nosel 0,6 mm, jarak deposisi 1 mm... 20 Gambar 2.11 Bentuk partikel serbuk... 25 Gambar 2.12 Skema tahapan proses sintering... 29 Gambar 2.13 Tahapan vapor phase sintering... 30 Gambar 2.14 Skema solid state sintering... 31 Gambar 3.1 Foto observasi bentuk dan ukuran partikel tembaga... 35 Gambar 3.2 Konstruksi Mesin MMD-Is... 36 Gambar 3.3 Tungku Hofman... 37 Gambar 3.4 Konstruksi ulir pengumpan hpoer nosel... 38 xvii

Gambar 3.5 Dimensi a) hoper nosel, b) ulir pengumpan... 39 Gambar 3.6 Konstruksi slot pengumpan-rol putaran balik... 40 Gambar 3.7 Konstruksi build part... 42 Gambar 3.8 Konstruksi rel lintasan pergerakan sistem deposisi... 44 Gambar 3.9 Foto observasi bentuk dan ukuran partikel (a) 150-100 µm (b) 75-100 µm... 45 Gambar 3.10 Pengaturan jarak ulir dengan nosel... 45 Gambar 3.11 Pengaturan deposition gap... 46 Gambar 3.12 Rancangan specimen (a) Dimensi spesimen penelitian 3D (b) Dimensi spesimen penelitian 2D... 47 Gambar 3.13 (a) Jarak plat penyangga serbuk dengan build part (b) Pendeposisian lapisan dasar serbuk penyangga... 50 Gambar 3.14 Pengaturan temperatur selama proses sinter... 51 Gambar 3.15 Diagram alir penelitian... 52 Gambar 4.1 Konstruksi penampung serbuk penyangga... 54 Gambar 4.2 Mampu alir serbuk penyangga sebelum dilakukan pengembangan dengan ukuran partikel 75 100 μm dan 100 150 μm... 55 Gambar 4.3 Mampu alir serbuk penyangga setelah dilakukan pengembangan dengan ukuran partikel 75 100 μm dan 100 150 μm... 56 Gambar 4.4 Formasi lintasan deposisi serbuk tembaga (jarak scan 3 mm)... 60 Gambar 4.5 Gambar 4.6 Variasi jarak scan pada arah pengerolan tegak lurus lintasan deposisi... 60 Variasi jarak scan pada arah pengerolan sejajar lintasan deposisi... 61 Gambar 4.7 Pemilihan harga jarak scan menghasilkan daerah overlap dan ketebalan lapisan lebih besar dibandingkan tinggi daerah xviii

overlap sehingga serbuk penyangga digeser oleh gerakan pengerolan dan mengisi celah lintasan deposisi... 62 Gambar 4.8 Pemilihan harga jarak scan sama dengan lebar lintasan deposisi dan tebal lapisan hampir sama dengan tinggi lintsan deposisi menyebabkan serbuk penyangga secara dominan mengisi celah jarak scan... 63 Gambar 4.9 Pemilihan harga jarak scan menghasilkan daerah overlap yang besar dan tebal lapisan lebih kecil/sama dengan daerah overlap sehingga tidak ada serbuk penyangga yang terjebak dalam struktur serbuk produk... 64 Gambar Gambar Gambar Gambar Gambar Gambar Gambar 4.10 Hasil produk setelah dilakukan proses sintering dengan variasi scanning gap = 1 mm... 64 4.11 Kemiringan penampang lintasan deposisi membesar akibat tergesek puncak lintasan deposisi oleh permukaan nosel... 65 4.12 Rasio pengerolan = 1 (tebal lapisan = jarak deposisi = tinggi lintasan deposisi), proses pengerolan tidak memangkas lintasan deposisi serbuk produk... 65 4.13 Variasi scanning gap = 2 mm (a) sebelum pengerolan (b) setelah pengerolan... 66 4.14 Hasil produk setelah dilakukan proses sintering dengan variasi scanning gap = 2 mm (a) tampak atas (b) tampak bawah... 66 4.15 Hasil produk pemvariasian ukuran serbuk penyangga (a) 75 100 μm (b) 100 150 μm.... 67 4.16 Produk sinter proses MD-Is ukuran partikel serbuk penyangga 100 150 μm.... 68 Gambar 4.17 Produk sinter Cu deposisi serbuk menggunakan cetakan, ukuran partikel serbuk penyangga 100 150 μm.... 69 Gambar 4.18 Contoh produk dengan proses MD-Is berbahan tembaga.... 69 Gambar 4.19 Berkurangnya ukuran akibat penyusutan (a) penyusutan panjang (b) penyusutan ketebalan.... 70 Gambar 4.20 Curling pada bagian atas produk.... 70 xix

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Pengembangan Sistem RP di Amerika Serikat... 6 Tabel 2.2 Ukuran standar pengayakan... 25 Tabel 2.3 Sifat mekanik tembaga jenis temper... 27 Tabel 2.4 Sifat fisis tembaga... 28 Tabel 2.5 Temperatur dan waktu sinter serbuk logam... 33 Tabel 3.1 Kandungan komposisi serbuk Cu produksi Merck KGaA Darmstad Jerman... 34 xx

DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG Singkatan Nama RP LM MMLM SLS LOM 3DP MMD-Is FDM MD-Is CAD Rapid Prototyping Layer Manufacturing Multi Material Layer Manufacturing Selective Laser Sintering Laminated Object Manufacturing Three Dimensional Printing Multi Material Deposition Indirect Sintering Fused Deposition Modeling Material Deposition Indirect Sintering Computer Aided Design Nama D d n sf μm mm o C Lambang Diameter lubang nosel Diameter ulir pengumpan Putaran ulir pengumpan Mikron Milimeter Derajat Celsius # mesh rpm rotasi putaran permenit xxi