Metode Pembuatan Spesimen Metodologi Penelitian

53

BAB III METODOLOGI

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian

3.1.1. Tempat

Penelitian ini dilakukan di Laboratorim Proses Produksi dan Laboratorium Ilmu Logam Fisik. Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

3.1.2. Waktu

Waktu penelitian dilaksanakan pada bulan Mei – Agustus 2016.

3.2. Metodologi Penelitian

1. Studi Literatur Berupa studi kepustakaan dengan mempelajari buku-buku, jurnal-jurnal, artikel maupun karya-karya ilmiah yang terkait, baik yang bersumber dari media cetak, elektronik maupun dari internet. 1. Diskusi Interaktif Melakukan diskusi dalam bentuk tanya-jawab antara mahasiswa dan dosen pembimbing menyangkut hal-hal yang berkaitan dengan proses penulisan sekripsi serta memecahkan permasalahan yang dihadapi secara bersama. 2. Pembuatan Spesimen Melakukan proses pembuatan spesimen yaitu pengelasan pada alumunium alloy 6063. Pengujian dan Pengambilan Data Pengujian dilakukan beberapa kali dan pengambilan data yang meliputi nilai kekerasan alumunium alloy 6063 dan struktur mikro dari hasil pengelasan. 3. Evaluasi Melakukan evaluasi akhir dalam bentuk kesimpulan dan saran serta revisi dari hasil proses penelitian yang telah dilakukan.

3.2.1. Metode Pembuatan Spesimen

Sebelum diuji masing masing spesimen dipotong dan dibentuk dengan menggunakan gergaji tangan dan mesin skrap sehingga sesuai dengan standar uji Hardness test. Langkah-langkah proses pembentukan spesimen : Universitas Sumatera Utara 54 1. Spesimen dipotong menjadi 6 bagian yang ukurannya sesuai dengan kebutuhan pengujian. 2. Setelah dipotong dilakukan pembentukan sudut kampuh 35º, dan 60º, Dilakukan penyambungan dengan pengelasan pada sudut kampuh yang dibentuk dengan menggunakan mesin las TIG. a b Gambar 3.1 Bentuk Sudut Kampuh a Sudut 35°. b Sudut 60° 4. Pada saat pengelasan, spesimen dipisahkan berdasarkan variasi sudut kampuh dan kuat arus pengelasan. Gambar 3.2 Spesimen Hasil Pengelasan 5. Dilakukan pengujian Kekerasan, dan Struktur Mikro untuk masing-masing spesimen yang telah ditentukan. Universitas Sumatera Utara 55 Gambar 3.3 Spesimen Setelah dietsa 3.3. Persiapan Alat dan Bahan Pada tahap ini dilakukan atau dipersiapkan bahan-bahan dan alat-alat yang diperlukan untuk pengujian. Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Alumunium alloy 6063 Gambar 3.4 Alumunium Alloy 6063 Tabel 3.1 Unsur Kimia Alumunium Alloy 6063 Element Si Mg Fe Mn Cu Ni Zn Cr Ti Wt 0.47 0.57 0.17 0.05 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 Universitas Sumatera Utara 56 2. Mesin sekrap Mesin sekrap yang digunakan adalah type L-450, mesin sekrap digunakan sebagai proses pembentukan benda uji pada uji tarik dan uji impak. Mesin ini menggunakan mata pahat sebagai media pemakanan. Bentuk mata pahat dapat disesuaikan dengan bentuk benda yang diinginkan. Gambar 3.5 Mesin Skrap 3. Mikroskop optic Mikroskop optic digunakan unutk melihat bentuk mikrostruktur daerah lasan. Adapun perbesaran yang digunakan adalah 100,200, dan 500X. Gambar 3.6 Mikroskop Optik Universitas Sumatera Utara 57 Tabel 3.3 Spesifikasi Mikroskop Optik : Merk Rax Vision No.545491 Perbesaran optic 50X, 100X, 200X, 500X dan 800X 4. Mesin Las TIG Gambar 3.7 Mesin Las TIG Trafo las TIG ACDC yang bisa digunakan untuk mengelas material metal dan aluminium. Tabel 3.4 Spesifikasi Mesin Las TIG Rilon 200ACDC Tegangan Input 220V 1Phase 5060 Hz Daya 1500 - 4500 watt Tegangan Kerja 18 V Tegangan Tanpa Beban 44V Arus Output 10 - 200 Ampere Waktu Downslope 0 - 5 detik Power Factor 0.73 Universitas Sumatera Utara 58 Gas Argon Efficiency 80 Diameter Kawat Las 1.6 - 4.0 mm Duty Cycle 60 Ketebalan Las 0.3-3 mm Aluminium, Maganese Alloy, Magnesium Alloy, 0.3-4.0 Carbon Steel, Stainless Steel, Low-Alloy Steel Dimensi 560x364x302mm Pendingin Kipas Kelengkapan Earth Clamp, Kabel Las, TIG Torch, Regulator Argon 5. Elektroda Elektroda yang dipakai pada pengujian ini yaitu elektroda jenis ER5356, dengan diameter 3 mm. Gambar 3.8 Kawat Elektroda Tabel 3.5 Unsur Kimia Elektroda ER 5356 Chemical Composition Mechanical Properties Silicon 0.250 Tensile Strength 39,000 PSI Iron 0.400 Yield Strength 19,000 PSI Copper 0.050 Elongation 17 Manganese 0.100-0.200 Universitas Sumatera Utara 59 Magnesium 4.500-5.500 Chromium 0.050-0.200 Zinc 0.10 Titanium 0.060-150 Beryllium 0.0003 Alumunium Remainder 3.4. Proses Pengujian 3.4.1 Pengujian Hardness