RANCANG BANGUN DYNAMOMETER UNTUK PENGUKURAN GAYA POTONG MESIN BUBUT

dokumen-dokumen yang mirip
RANCANG BANGUN DYNAMOMETER UNTUK PENGUKURAN GAYA POTONG MESIN BUBUT

KAJIAN GAYA PEMOTONGAN DAN KEKASARAN PERMUKAAN PADA PROSES PEMBUBUTAN BERBAGAI MATERIAL MENGGUNAKAN PAHAT HSS

PENGARUH SUDUT POTONG PAHAT TERHADAP GAYA PEMOTONGAN PADA PROSES BUBUT BEBERAPA MATERIAL DENGAN PAHAT HSS

Jom FTEKNIK Volume 5 Edisi 1 Januari s/d Juni

BAB III PROSES PERANCANGAN TRIBOMETER

DESAIN MESIN PENYAPU LANTAI

RANCANG BANGUN SISTEM TRANSMISI PADA MESIN PENCACAH PLASTIK BEKAS KEMASAN

PENGARUH KETEBALAN KAMPAS REM TERHADAP GETARAN SISTEM REM CAKRAM PADA BERBAGAI KONDISI PENGEREMAN

TUGAS AKHIR SIMULASI NUMERIK PERPINDAHAN PANAS KONDUKSI DUA DIMENSI PADA LAS TITIK DENGAN METODE BEDA HINGGA

PERANCANGAN TIMBANGAN DAN PENGUKUR DIAMETER KAWAT TEMBAGA PADA MESIN GULUNG KAWAT TEMBAGA DENGAN MIKROKONTROLER ATmega328 ABSTRAK

PROSES PEMBUATAN PURWARUPA MESIN PENYAPU LANTAI

ABSTRAK. Universitas Kristen Maranatha

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

RANCANG BANGUN INSTRUMEN UNTUK PRAKTIKUM STRAIN GAUGE LAPORAN TUGAS AKHIR

PERANCANGAN SILINDER PENDORONG DAN PENAHAN BENDA KERJA PADA ALAT STAMPING

PEMBUATAN MINIATUR LENGAN WHEEL LOADER ( PROSES PRODUKSI )

PERANCANGAN SISTEM INSTRUMENTASI ANALISA PEMANCANGAN PAKU BUMI

RANCANG BANGUN SISTEM TRANSMISI ALAT PENGANGKAT SEPEDA MOTOR

LAPORAN PROYEK AKHIR PERAKITAN MINIATUR LENGAN WHEEL LOADER

DESAIN RANGKA PURWARUPA ELECTRIC MONOWHEEL VEHICLE

MESIN PENGAYAK PASIR (PROSES PRODUKSI)

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

DETEKSI KERUSAKAN RODA GIGI PADA GEARBOX MENGGUNAKAN SINYAL GETARAN. SKRIPSI Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik

RANCANG BAGUN MESIN PENANAM PADI (BAGIAN PROSES PRODUKSI) PROYEK AKHIR

LAPORAN TUGAS AKHIR STUDY TENTANG CUTTING FORCE MESIN BUBUT (DESAIN DYNAMOMETER SEDERHANA)

PROSES PRODUKSI PURWARUPA ELECTRIC MONOWHEEL

LAPORAN PROYEK AKHIR DESAIN DAN ANALISIS RANGKA LENGAN CNC SUMBU Z PADA PC BASED CNC MILLING MACHINE

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN APLIKASI PLC PNEUMATIK BATERRY FILLING EQUIPMENT (PROSES MANUFACTURING)

TUGAS SARJANA PENGUKURAN GAYA PEMOTONGAN PADA PROSES BUBUT DENGAN MENGGUNAKAN DYNAMOMETER

PERENCANAAN SISTEM TRANSMISI MESIN PENCACAH BOTOL PLASTIK PP (polypropylene)

PERANCANGAN ALAT PERAGA SISTEM HIDROLIK MINIATUR LENGAN ESKAVATOR (Boom Cylinder)

MOTTO. Barang siapa keluar untuk mencari ilmu maka dia berada di jalan Allah (H.R. Turmudzi)

UNIVERSITAS DIPONEGORO

DESAIN RANGKA ALAT PERAGA DRILLING DAN REAMING DENGAN SISTEM ELEKTRIK PNEUMATIK TUGAS AKHIR

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS

REKONDISI SISTEM KELISTRIKAN MESIN BUBUT SANWA C0632A

RANCANG BANGUN MESIN BENDING HIDROLIK (SISTEM HIDROLIK)

PENGARUH JENIS PROSES PEMOTONGAN PADA MESIN MILLING TERHADAPGETARAN DAN KEKASARAN PERMUKAAN DENGAN MATERIAL ALUMINIUM 6061

PEMBUATAN MINIATUR LENGAN WHEEL LOADER

BAB I PENDAHULUAN. untuk memenuhi dan memudahkan segala aktifitas manusia, karena aktifitas

RANCANG BANGUN MESIN PENGIRIS BAWANG BAGIAN PERHITUNGAN RANGKA

MEKANISME PENGGERAK PADA TROLLY ELECTRIC CRANE MANUAL

DESAIN DAN IMPLEMENTASI SISTEM PENGISI BATERAI TENAGA SURYA MENGGUNAKAN METODE INCREMENTAL CONDUCTANCE KENDALI ARUS BERBASIS dspic30f4012

ANALISA PENGARUH FRAKSI MASSA PENGUAT SiO 2 TERHADAP KEKUATAN IMPAK DAN STRUKTUR MIKRO PADA KOMPOSIT MATRIK ALUMINIUM MENGGUNAKAN METODE STIR CASTING

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013 commit to user

PEMBUATAN ALAT PERAGA SISTEM HIDROLIK LENGAN WHEEL LOADER (SILINDER LENGAN)

PARALEL INVERTER 1 FASA UNTUK MEMPERBAIKI KUALITAS KELUARAN

SKRIPSI. Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik

RANCANG BANGUN MESIN PENGIRIS BAWANG ( TRANSMISI )

MESIN PENYAPU JALAN OTOMATIS BAGIAN PROSES PRODUKSI

SIMULASI DISTRIBUSI TEMPERATUR PADA SUATU RUANGAN BERATAP GENTENG BERBAHAN KOMPOSIT PLASTIK-KARET MENGGUNAKAN ANSYS FLUENT

BAB V PROSES KALIBRASI DAN PENGUJIAN TRIBOMETER

MESIN PENGADUK ADONAN MAKANAN (RANGKA)

PERANCANGAN SISTEM KELISTRIKAN BALL MILL

MESIN PENGAYAK PASIR (RANGKA)

OPTIMALISASI DESAIN TURBIN PLTA PICO- HYDRO UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAYA DENGAN BANTUAN SOFTWARE CFD DAN KONSEP REVERSE ENGINEERING

PENGARUH PERLAKUAN ALKALI TERHADAP SIFAT MEKANIK KOMPOSIT KENAF - POLYPROPYLENE

PERENCANAAN ALAT UNTUK PEMUNTIR BESI KOTAK MENJADI SPIRAL SKRIPSI

LAPORAN PROYEK AKHIR PERANCANGAN SISTEMPNEUMATIK TRANSFER STATION

SKRIPSI. Monitoring Kadar ph Air Berbasis Mikrokontroler Arduino Dengan Tampilan LCD dan Grafik Komputer

PENGARUH SUDUT POTONG PAHAT TERHADAP GAYA PEMOTONGAN PADA PROSES BUBUT BEBERAPA MATERIAL DENGAN PAHAT HSS

JURUSAN TEKNIK MESIN Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2010

RANCANG BANGUN MESIN PENYAPU JALAN DENGAN TEKNOLOGI VACUM BERKAPASITAS TINGGI BAGIAN RANGKA

Perancangan sistem kontrol pada mesin refrigerasi Blast Chiller berbasis Atmega16

RANCANG BANGUN MESIN PENCETAK BRIKET DARI SERBUK KAYU (SISTEM RANGKA)

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN HALAMAN PERNYATAAN NASKAH SOAL TUGAS AKHIR HALAMAN PERSEMBAHAN KATA PENGANTAR

RANCANG PALANG PINTU KERETA API BERBAS JURUSAN. Disusun Diploma. Oleh:

SKRIPSI. Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik. Disusun oleh : Yulius Wahyu Jatmiko NIM : I

RANGKA SEPEDA MOTOR LISTRIK GENERASI II

STUDI IMPLEMENTASI CAD/CAM PADA PROSES MILLING CNC TERHADAP KEKASARAN PERMUKAAN DAN TINGKAT KEPRESISIAN ALUMINIUM 6061

RANCANG BANGUN MESIN PENIRIS MINYAK PADA ABON SAPI

Desain. Oleh : Banar Arianto : NIM UNIVERS SEMARANG

PENGARUH KECEPATAN ROTASI TOOL TERHADAP SIFAT MEKANIK SAMBUNGAN FRICTION STIR WELDING MATERIAL POLYAMIDE DENGAN PEMANAS TAMBAHAN

TUGAS AKHIR. Tugas Akhir ini Disusun Guna Memperoleh Gelar Sarjana Strata Satu. Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik

PENGARUH PROFIL PIN DAN TEMPERATUR PREHEATING TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO SAMBUNGAN MATERIAL AA5052-H32 FRICTION STIR WELDING

RANCANG BANGUN MESIN PEMIPIL JAGUNG DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 7KG / MENIT UNTUK USAHA KECIL MENENGAH(SISTEM TRANSMISI)

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

KAJI EKSPERIMENTAL FREKUENSI PRIBADI DAN RASIO REDAMAN KOMPOSIT SANDWICH ALUMINIUM DENGAN CORE POLYURETHANE

LAPORAN PROYEK AKHIR PRANCANGAN DAN PEMBUATAN APLIKASI PLC-PNEUMATIK BATTERY FILLING EQUIPMENT ( PEMROGRAMAN PLC )

MEMAKSIMALKAN KONVERSI ENERGI PV MODULE BERDASARKAN KURVA KARAKTERISTIK PADA LERENG TEGANGAN

PERANCANGAN SILINDER PELEPAS BENDA KERJA PADA STAMPING EQUIPMENT

ANALISA PENGARUH KONDUKTIVITAS TERMAL BACKING PLATE TERHADAP SIFAT FISIK DAN MEKANIK SAMBUNGAN FRICTION STIR SPOT WELDING AA 5052-H32

UNIVERSITAS BINA NUSANTARA. Jurusan Sistem Komputer Skripsi Sarjana Komputer Semester Genap tahun 2005/2006

PERANCANGAN PAPER EMBOSSER MENGGUNAKAN PENDEKATAN SISTEMATIS

RANCANG BANGUN SAND FILTER ROTARY MACHINE

RANCANG BANGUN MESIN PEMBUAT TUSUK SATE (TRANSMISI)

PERANCANGAN SISTEM PNEUMATIK ALAT PRAKTIKUM RUBBISH COMPACTOR

RANCANG BANGUN TERMOMETER SUHU TUBUH DENGAN TAMPILAN DIGITAL DAN INDIKATOR GETARAN SERTA OUTPUT SUARA LAPORAN AKHIR

LAPORAN PROYEK AKHIR PROSES PEMBUATAN KOMPONEN MODIFIKASI YAMAHA F1Z

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN MESIN PEMOTONG KRUPUK RAMBAK KULIT ( Rangka )

MESIN PEMOTONG KRUPUK KARAK BERBASIS MIKROKONTROLER. Oleh M. Marizal Erik Wahyudi NIM:

TUGAS AKHIR DESAIN PROGRESSIVE DIES PROSES PIERCING DAN BLANKING ENGSEL UNTUK KOMPONEN KURSI LIPAT RULY SETYAWAN NIM

AKHIR TUGAS OLEH: JURUSAN. Untuk

PERANCANGAN ALAT PEMBACAAN ph METER PADA BOILER HRSG

ANALISA TEORITIS KEBUTUHAN DAYA MESIN BUBUT GEAR HEAD TURRET

RANCANG BANGUN BAGIAN TRANSMISI MESIN KATROL ELEKTRIK (PULI DAN SABUK)

PERANCANGAN ANGLE GRINDING JIG UNTUK MEMBANTU PROSES PERBAIKAN WEDGEBLOCK MOLD DI MESIN SURFACE GRINDING

PERANCANGAN RUBBER GRIP TOOLS SEBAGAI ALAT BANTU MESIN UJI TARIK DI LABORATORIUM PENGETAHUAN BAHAN FTI-UAJY

DAFTAR ISI. Halaman Judul... i. Lembar Pengesahan Pembimbing... ii. Lembar Pernyataan Keaslian...iii. Lembar Pengesahan Pengujian...

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

Transkripsi:

RANCANG BANGUN DYNAMOMETER UNTUK PENGUKURAN GAYA POTONG MESIN BUBUT SKRIPSI Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh : GANDUNG SAM PURWOKO I1408507 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013

ii

RANCANG BANGUN DYNAMOMETER UNTUK PENGUKURAN GAYA POTONG MESIN BUBUT Disusun oleh : GANDUNG SAM PURWOKO I1408507 Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II Didik Djoko Susilo, ST. MT. Zaenal Arifin, ST. MT. NIP. 197203131997021001 NIP. 197303082000031001 Telah dipertahankan di hadapan Tim Dosen Penguji pada hari selasa tanggal 2 Juli 2013 1. Heru Sukanto, ST. MT. NIP. 197207311997021001 2. Wahyu Purwo Raharjo, ST. MT. NIP. 197202292000121001 Ketua Jurusan Teknik Mesin Mengetahui, Koordinator Tugas Akhir Didik Djoko Susilo, ST. MT. Wahyu Purwo Raharjo, ST. MT. NIP. 197203131997021001 NIP. 197202292000121001 iii

RANCANG BANGUN DYNAMOMETER UNTUK PENGUKURAN GAYA POTONG MESIN BUBUT Gandung Sam Purwoko Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta, Indonesia E-mail : gandung_sp@yahoo.com Abstrak Tugas akhir ini bertujuan membuat dynamometer untuk pengukuran gaya potong saat proses pembubutan. Dynamometer ini dapat membaca gaya tangensial dan gaya radial menggunakan sensor strain gauge. Pengerjaan dynamometer terdiri dari proses perancangan, proses pembuatan dan proses kalibrasi. Proses perancangan dimulai dengan mengidentifikasi kebutuhan konsumen, menyusun spesifikasi desain (DR & O), membuat konsep desain dan memilih konsep terbaik. Konsep terbaik kemudian digambar detail kemudian dianalisa tegangannya. Setelah proses perancangan selesai, kemudian dilakukan proses pembuatan komponen mekanik dan elektrik dari dynamometer. Setelah selesai, komponen mekanik dan elektrik dirakit agar bisa dikalibrasi. Proses kalibrasi yang dilakukan yaitu linearity error, histerisis dan repeatability error. Linearity error untuk gaya tangensial sebesar 0,71% dan gaya aksial sebesar 1,43%. Histerisis untuk gaya tangensial sebesar 1,92% dan gaya aksial sebesar 2,91%. Repeatability error untuk gaya tangensial sebesar 3,85% dan gaya aksial sebesar 3,96%. Dynamometer mempunyai ukuran panjang 190 mm, lebar 60 mm dan tinggi 60 mm. Gaya maksimal yang bisa diukur dynamometer adalah 500 newton untuk gaya tangensial dan gaya aksial. Kata kunci : gaya potong, dynamometer, strain gauge, kalibrasi iv

DESIGN AND DEVELOPMENT DYNAMOMETER FOR CUTTING FORCE MEASUREMENT IN TURNING MACHINE Gandung Sam Purwoko Mechanical Engineering Department Engineering Faculty, Sebelas Maret University Surakarta, Indonesia E-mail : gandung_sp@yahoo.com Abstract The aim of this project is to develop dynamometer for cutting force measurement in turning process. The dynamometer measured tangential and radial force using strain gauge sensor. The step of dynamometer development consist of design, manufacturing and calibration process. Design process was started from identified customer need, arranged design requirement and objective, arranged design concept and appointed the best concept. The best concept was drafted detailly and was analyzed its stress. After design process complete, electrical and mechanical device of dynamometer was made. After that, the dynamometer was assembled for calibration process. Calibration process consist of linearity error, hysteresis and repeatability error. Linearity error for tangential and radial force was 0,71% and 1,43% respectively. Hysteresis for tangential and radial force was 1,92% and 2,91% respectively. Repeatability error for tangential and radial force was 3,85% and 3,96% respectively. Dimension of dynamometer was 190 mm x 60 mm x 60 mm. The dynamometer can measure maximum force 500 N for tangential and axial force. Keywords: cutting force, dynamometer, strain gauge, calibration v

KATA PENGANTAR Segala puji hanya kepada Allah, karena atas pertolongan-nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan Tugas Akhir yang berjudul Rancang Bangun Dynamometer Untuk Pengukuran Gaya Potong Mesin Bubut. Dalam proses penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak menemui kesulitan. Alhamdulillah, berkat bantuan dan dukungan berbagai pihak, akhirnya semua kesulitan dapat diselesaikan. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini penulis sampaikan rasa terima kasih kepada : 1. Bapak Didik Djoko Susilo, ST, MT, selaku ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta sekaligus sebagai dosen pembimbing I yang telah membimbing tugas akhir ini. 2. Bapak Zainal Arifin, ST, MT, selaku dosen pembimbing II yang telah dengan sabar memberikan arahan sehingga tugas akhir ini bisa selesai. 3. Dynamometer team, Anzizan dan Ivan yang telah melalui masa masa sulit bersama dengan penuh kesabaran. 4. Teman teman tim getaran (Ari, Wahyu, Kamega, Bagus) yang telah bekerja keras, saling memberi semangat untuk bersama sama menyelesaikan tugas akhirnya. 5. Teman teman transfer lain satu angkatan (Adji, Angga, Alfian, Tio, Wawan) yang sama sama merasakan pengalaman di UNS yang tak terlupakan. 6. Mas Arifin dan Endri di laboratorium proses produksi yang tidak bosan bosannya menemani trial and error dalam pembuatan dynamometer. 7. Mas Ari MPI Surabaya yang sudah membantu pembuatan strain amplifier dynamometer. Dalam penyusunan tugas akhir ini, penulis menyadari bahwa masih banyak terdapat kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran agar ke depan, tugas akhir ini bisa lebih baik. Sebagai penutup, penulis berharap agar tugas akhir ini bisa bermanfaat untuk kemajuan dunia ilmu pengetahuan. Surakarta, Juli 2013 Penulis vi

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL.. i HALAMAN SURAT PENUGASAN ii HALAMAN PENGESAHAN iii ABSTRAK.. iv ABSTRACT.... v KATA PENGANTAR vi DAFTAR ISI. vii DAFTAR TABEL.. x DAFTAR GAMBAR. xi DAFTAR LAMPIRAN.. xiii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah 1 1.2 Perumusan Masalah.. 2 1.3 Batasan Masalah... 2 1.4 Tujuan 2 1.5 Manfaat. 2 1.6 Sistematika Penulisan 3 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Tinjauan Pustaka... 4 2.2 Dasar Teori 6 2.2.1 Tahapan Proses Perancangan. 6 2.2.2 Gaya Potong... 7 2.2.3 Dynamometer. 8 2.2.4 Tegangan (stress) dan Regangan (strain) 9 2.2.5 Strain Gauge.. 11 2.2.6 Wheatstone Bridge.. 13 2.2.7 Sistem Akuisisi Data.. 16 2.2.8 Proses Kalibrasi.. 16 vii

BAB III PROSES PERANCANGAN DYNAMOMETER 3.1 Diagram Alir. 20 3.2 Identifikasi Kebutuhan... 21 3.3 DR & O (desain requirement and objective) 21 3.4 Konsep Desain.. 22 3.5 Pemilihan Konsep. 28 3.6 Perancangan Detail Dynamometer... 32 3.6.1 Perhitungan Kekuatan.... 32 BAB IV PROSES PEMBUATAN DYNAMOMETER 4.1 Proses Pembuatan Dynamometer.. 36 4.2 Proses Perakitan Dynamometer.... 49 4.3 Rangkaian Elektrik Dynamometer.... 40 4.3.1 Wheatstone Bridge.. 40 4.3.2 Strain Amplifier.. 41 4.3.3 Akuisisi Data... 42 4.4 Analisa Biaya Pembuatan Dynamometer... 44 BAB V KALIBRASI DAN PENGUJIAN DYNAMOMETER 5.1 Peralatan Kalibrasi.. 45 5.2 Posisi Dynamometer saat Kalibrasi. 45 5.3 Pembebanan Kalibrasi. 46 5.3.1 Pembebanan Gaya Tangensial.. 46 5.3.2 Pembebanan Gaya Aksial. 48 5.4 Perhitungan Kalibrasi Dynamometer... 49 5.4.1 Linearity Error 49 5.4.1.1 Linearity Error Gaya Tangensial... 50 5.4.1.2 Linearity Error Gaya Aksial... 51 5.4.2 Histerisis 51 5.4.2.1 Histerisis Gaya Tangensial 52 5.4.2.2 Histerisis Gaya Aksial 52 5.4.3 Repeatability Error. 53 5.4.3.1 Repeatability Error Gaya Tangensial. 53 5.4.3.2 Repeatability commit Error to Gaya user Aksial.... 54 viii

5.5 Pengujian Dynamometer.. 55 BAB VI PENUTUP 6.1 Kesimpulan.. 59 6.2 Saran. 59 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN ix

DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Matrik morfologi dynamometer... 23 Tabel 3.2 Kekurangan dan kelebihan konsep 1... 28 Tabel 3.3 Kekurangan dan kelebihan konsep 2... 28 Tabel 3.4 Kekurangan dan kelebihan konsep 3... 29 Tabel 3.5 Kekurangan dan kelebihan Konsep 4... 29 Tabel 3.6 Pemilihan konsep terbaik... 31 Tabel 3.7 Sifat mekanis material aluminium alloy 6061... 32 Tabel 4.1 Flow of process dynamometer... 36 Tabel 5.1 Pembebanan gaya tangensial dengan beban bertambah... 46 Tabel 5.2 Pembebanan gaya tangensial dengan beban berkurang... 47 Tabel 5.3 Pembebanan gaya aksial dengan beban bertambah... 48 Tabel 5.4 Pembebanan gaya aksial dengan beban berkurang... 49 Tabel 5.5 Data perhitungan linearity error gaya tangensial... 50 Tabel 5.6 Data perhitungan linearity error gaya aksial... 51 Tabel 5.7 Data perhitungan histerisis gaya tangensial... 52 Tabel 5.8 Data perhitungan histerisis gaya aksial... 52 Tabel 5.9 Data perhitungan repeatability error gaya tangensial... 53 Tabel 5.10 Data perhitungan repeatability error gaya aksial... 54 Tabel 5.11 Data kalibrasi dynamometer... 54 Tabel 5.12 Pengujian dynamometer gaya tangensial... 56 Tabel 5.13 Pengujian dynamometer gaya aksial... 57 x

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Gaya potong pada proses pembubutan.. 7 Gambar 2.2 Rangkaian dynamometer untuk pengukuran gaya potong pada mesin bubut... 8 Gambar 2.3 Gaya internal dan gaya eksternal pada benda... 9 Gambar 2.4 Perubahan panjang dan perubahan diameter pada batang... 9 Gambar 2.5 Grafik perbandingan tegangan dan regangan... 11 Gambar 2.6 Struktur strain gauge... 11 Gambar 2.7 Bagian-bagian strain gauge... 12 Gambar 2.8 Rangkaian wheatstone bridge... 13 Gambar 2.9 Wheatstone bridge dengan 1 strain gauge... 13 Gambar 2.10 Wheatstone bridge dengan 2 strain gauge elongation dan contraction.. 14 Gambar 2.11 Pemasangan strain gauge pada cantilever... 15 Gambar 2.12 Wheatstone bridge dengan 2 strain gauge yang mengalami elongation... 15 Gambar 2.13 Wheatstone bridge dengan 4 strain gauge 16 Gambar 2.14 Diagram blok sistem akuisisi data... 16 Gambar 2.15 Kurva linearity error... 17 Gambar 2.16 Kurva histerisis... 18 Gambar 2.17 Kurva repeatability error... 18 Gambar 2.18 Kurva kalibrasi... 19 Gambar 3.1 Diagram alir pengerjaan tugas akhir rancang bangun dynamometer... 20 Gambar 3.2 Black box dynamometer... 22 Gambar 3.3 Sub fungsi dynamometer... 22 Gambar 3.4 Konsep desain dynamometer 1... 25 Gambar 3.5 Konsep desain dynamometer 2... 26 Gambar 3.6 Konsep desain dynamometer 3... 26 Gambar 3.7 Konsep desain dynamometer 4... 27 Gambar 3.8 Gambar rakitan dynamometer... 33 Gambar 3.9 Ilustrasi beban yang commit diterima to user dynamometer... 34 xi

Gambar 3.10 Hasil simulasi beban pada dynamometer dengan Catia V5R14... 34 Gambar 4.1 Holder pahat... 37 Gambar 4.2 Plat strain gauge dengan sensor... 37 Gambar 4.3 Holder dynamometer... 38 Gambar 4.4 Clamp kabel... 38 Gambar 4.5 Adjuster pahat diam... 39 Gambar 4.6 Adjuster pahat bergerak... 39 Gambar 4.7 Rakitan dynamometer... 39 Gambar 4.8 Rangkaian elektrik dynamometer... 40 Gambar 4.9 Posisi strain gauge pada dynamometer... 40 Gambar 4.10 Rangkaian wheatstone bridge pada dynamometer... 40 Gambar 4.11 Rangkaian power supply 5V... 41 Gambar 4.12 Kaki pin IC AD620... 41 Gambar 4.13 Hardware akuisisi data Adventech USB-4716... 42 Gambar 4.14 Input output Adventech USB-4716... 42 Gambar 4.15 Task designer software PCLS-ADAMVIEW32... 43 Gambar 4.16 Display designer software PCLS-ADAMVIEW32... 43 Gambar 4.18 Skema elektrik dynamometer... 44 Gambar 5.1 Jig kalibrasi... 45 Gambar 5.2 (a) Kalibrasi gaya tangensial... 45 (b) Kalibrasi gaya aksial... 45 Gambar 5.3 Grafik pembebanan bertambah untuk gaya tangensial... 47 Gambar 5.4 Grafik pembebanan berkurang untuk gaya tangensial... 47 Gambar 5.5 Grafik pembebanan bertambah untuk gaya aksial... 48 Gambar 5.6 Grafik pembebanan berkurang untuk gaya aksial... 49 Gambar 5.7 Grafik linearity error gaya tangensial... 50 Gambar 5.8 Grafik linearity error gaya aksial... 51 Gambar 5.9 Pengujian dynamometer di mesin bubut 55 Gambar 5.10 Perbandingan gaya tangensial terhadap depth of cut dengan variasi feeding... 56 xii

Gambar 5.11 Perbandingan gaya aksial terhadap depth of cut dengan variasi feeding... 57 xiii

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Harga dynamometer piezoelectric Kistler 9257B di PT Taharica Jakarta. Lampiran 2 Gambar detail komponen mekanik dynamometer. Lampiran 3 Rangkaian kalibrasi dynamometer. Lampiran 4 Rincian biaya pembuatan dynamometer. Lampiran 5 Perbandingan gaya potong pengukuran dan perhitungan. Lampiran 6 Panduan penggunaan dynamometer. xiv