BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN IV.1 Data-data Penelitian Sebelum melakukan ekperimen data-data pendukung yang dikumpulkan adalah sebagai berikut, 1. Mesin Wirecut Merk/Type Elektroda kawat : Mitsubishi B8A : BS wire Ø 0.2 mm 2. Benda kerja Karakteristik baja paduan rendah DF2 berdasarkan daftar spesifikasi yang diberikan oleh distributor material, Tabel 4.1 Karakteristik DF2 Material DF2 C % Si % Mn % Cr % Mo % W % 0.90 0.3 1.2 0.50 0.13 0.50 Forging Heat treatment ( o C) Hardness ( o C) o C Anealing Hardening Tempering Annealing (HB) Quenching (HRC) 1100-750-800 800-850 150-200 190 61 850 (slow cooling) (oil cooling) (air cooling) 3. Surface tester Talysurf : Type Taylor Hobson 45
IV.2 Hasil Penelitian Berdasarkan hasil penelitian tentang "Pengaruh PM Control pada mesin wirecut terhadap tingkat kekasaran permukaan pada proses penyayatan rata dengan spesimen baja paduan rendah" diperoleh data berupa angka (nilai). Pengujian kekasaran permukaan menghasikan data berupa angka (nilai) kekasaran permukaan rata-rata (Ra). Data tersebut diperoleh dari pengukuran dengan mengunakan alat ukur kekasaran permukaan yaitu Talysurf Taylor Hobson. Pengukuran tersebut dilakukan setelah benda kerja DF2 tersebut disayat menggunakan mesin wirecut dengan variasi empat mode PM Control, yaitu Varying, Optimum, Thin dan OFF mode. IV.2.1 Varying Pada Mode ini mesin memiliki kondisi variabel antara lain, Vo (tegangan) : 4 IP (kontol power) : 8 WS (kecepatan elektroda kawat) : 14 Dengan WS yang tinggi itu menjadi ciri khas pada mode varying. Dari proses permesinan memakai mode varying diperoleh data pengukuran kekasaran permukaan sebagai berikut, Tabel 4.2 Nilai Kekasaran Permukaan Hasil Percobaan (Varying) Spesimen Nilai Kekasaran Permukaan (Ra) Rata - rata 1 3.3547 3.3686 3.3617 2 3.3333 3.3431 3.3382 3 3.3852 3.3801 3.3827 4 4.0693 4.0523 4.0608 Nilai Kekasaran Permukaan (Ra) Rata - rata 3.5358 46
Gambar 4.1 Spesimen (Varying) IV.2.2 Thin Pada Mode ini mesin memiliki kondisi variabel antara lain, Vo (tegangan) : 3 IP (kontrol power) : 4 WS (kecepatan elektroda kawat) : 5 Mode ini sebenarnya sering dipakai untuk mengerjakan material yang tipis. Dari proses permesinan memakai mode Thin diperoleh data pengukuran kekasaran permukaan sebagai berikut, Tabel 4.3 Nilai Kekasaran Permukaan Hasil Percobaan (Thin) Spesimen Nilai Kekasaran Permukaan (Ra) Rata - rata 1 2.2130 2.2255 2.2193 2 2.3408 2.3981 2.3695 3 2.4241 2.4381 2.4311 4 1.7224 1.7275 1.7249 Nilai Kekasaran Permukaan (Ra) Rata - rata 2.1862 47
IV.2.3 Optimum Pada Mode ini mesin memiliki kondisi variabel antara lain, Vo (tegangan) : 4 IP (kontrol power) : 6 WS (kecepatan elektroda kawat) : 8 Dari proses permesinan memakai mode Optimum diperoleh data pengukuran kekasaran permukaan sebagai berikut, Tabel 4.4 Nilai Kekasaran Permukaan Hasil Percobaan (Optimum) Spesimen Nilai Kekasaran Permukaan (Ra) Rata - rata 1 1.1157 1.1390 1.1274 2 1.1481 1.1563 1.1522 3 1.5897 1.6002 1.5949 4 1.3169 1.3375 1.3272 Nilai Kekasaran Permukaan (Ra) Rata - rata 1.3004 Gambar 4.2 Spesimen (Optimum) IV.2.4 OFF Pada Mode ini mesin memiliki kondisi variabel antara lain, Vo (tegangan) : 4 IP (kontrol power) : 5 48
WS (kecepatan elektroda kawat) : 5 Dari proses permesinan memakai mode OFF diperoleh data pengukuran kekasaran permukaan sebagai berikut, Tabel 4.5 Nilai Kekasaran Permukaan Hasil Percobaan (OFF) Spesimen Nilai Kekasaran Permukaan (Ra) Rata - rata 1 1.3899 1.3933 1.3916 2 2.2535 2.2610 2.2573 3 2.3530 2.3738 2.3634 4 2.2654 2.2921 2.2788 Nilai Kekasaran Permukaan (Ra) Rata - rata 2.0728 Berdasarkan data yang diperoleh dalam penelitian ini didapatkan perbedaan nilai kekasaran permukaan spesimen baja paduan. Dari empat mode PM Control yang dioperasikan pada mesin wirecut besaran nilai kekasaran ratarata pada tiap mode yaitu, Varying sebesar 3,5358 µm, Thin sebesar 2,1862 µm, Optimum sebesar 1,3004 µm, dan OFF sebesar 2,0728 µm. Grafik 4.1 PM Control - Roughness 49
IV.3 Variabel pada PM control Dari ke empat Mode pada PM Control, kesemuanya mengacu pada tiga variabel yaitu Vo (tegangan), IP (kontrol power), dan WS (kecepatan elektroda). Hasil percobaan ini juga mendiskripsikan tiap-tiap variabel tersebut diatas untuk menunjukkan adanya pengaruh terhadap nilai kekasaran permukaan benda kerja. IV.3.1 Vo (Tegangan) Vo (tegangan) merupakan faktor yang menentukan besar-kecilnya loncatan bunga api pada waktu OFF-ON Time saat penyayatan material. 1. Optimum (4) : 1,3004 µm 2. OFF (4) : 2,0728 µm 3. Thin (3) : 2,1862 µm 4. Varying (4) : 3,5358 µm Grafik 4.2 Voltage - Roughness IV.3.2 IP (Kontrol Power) IP (Kontrol power) adalah variabel yang mengatur tingkat kekencangan elektroda kawat pada saat penyayatan 1. Optimum (6) : 1,3004 µm 50
2. OFF (5) : 2,0728 µm 3. Thin (4) : 2,1862 µm 4. Varying (8) : 3,5358 µm,watt Grafik 4.3 Power Setting Roughness IV.3.3 WS (Kecepatan Elektroda) WS (Kecepatan Elektroda) Merupakan variabel yang mengatur kecepatan elektroda kawat saat terjadi penyayatan. 1. Optimum (8) : 1,3004 µm 2. OFF (5) : 2,0728 µm 3. Thin (5) : 2,1862 µm 4. Varying (14) : 3,5358 µm,mm/mnt Grafik 4.4 Wire Speed Roughness 51
Dari ketiga grafik tersebut diatas jika di telisik tiap variabel pada PM Control maka dapat didiskripsikan PM Control sangat berpengaruh terhadap nilai kekasaran permukaan material hasil proses permesinan. Dimana pada titik tertentu yaitu pada mode Varying didapat nilai kekasaran rendah kemudian turun mencapai titik yield yaitu pada mode Optimum didapat nilai kekasaran tertinggi dan jika tiap variabel tersebut turun lagi maka nilai kekasaranya menjadi rendah lagi seperti ditunjukkan pada mode OFF dan Thin. IV.4 Pembahasan Berdasarkan dari data percobaan yang ada dan jika kita menyatukan tiga variabel yang mempengaruhi Mode pada PM Control dapat didefinisikan bahwa PM Control pada mesin wire cut ikut berpengaruh terhadap tingkat kekasaran permukaan hasil penyayatan disamping faktor faktor yang lain. Data hasil penelitian yang telah di diskripsikan lewat tabel (4.2-4.5) dan ditunjukkan pada grafik pada gambar 4.3 telah mendefinisikan perbedaan tingkat kekasaran permukaan dari berbagai perlakuan terhadap setiap spesimen. Dimana, pada mode Thin dengan varibel yang rendah didapatkan nilai kekasaran rendah dan mencapai nilai kekasaran tinggi pada mode Optimum dengan variabel yang sedang kemudian merangkak naik variabelnya pada mode Varying nilai kekasaranya menjadi amat rendah dikarenakan varibelnya terlalu tinggi. Kekasaran permukaan tiap spesimen baja paduan ini menunjukan data berupa perbedaan nilai kekasaran dari berbagai perlakuan, dimana dengan mode varying menghasilkan permukaan yang paling kasar dan mode optimum menghasilkan permukaan yang lebih halus. 52
Berdasarkan hasil penelitian di atas dapat ditarik urutan dari tingkat kekasaran permukaan tinggi (halus) ke tingkat kekasaran rendah (kasar) sebagai berikut, 1. Optimum : 1,3004 µm (N6) 2. OFF : 2,0728 µm (N7) 3. Thin : 2,1862 µm (N7) 4. Varying : 3,5358 µm (N8) 53