Gambar 4.4. Distribusi tegangan maksimum pada ball head yang terbuat dari zirconia
4.2. Analisis tegangan pada ball head
Analisis tegangan yang terjadi pada ball head dalam simulasi ini dibagi berdasarkan material yang digunakan untuk ball head.
4.2.1. Tegangan yang terjadi pada ball head yang terbuat dari alumina
Tegangan maksimum yang terjadi pada ball head yang bahannya terbuat dari alumina sebesar 9,565 x 10
10
Pa. Tegangan maksimum ini terjadi pada element 14 node 2 gambar 4.5.
Gambar 4.5. Distribusi tegangan maksimum pada ball head yang terbuat dari alumina
Grafik distribusi tegangan pada ball head yang terbuat dari alumina dapat dilihat pada gambar 4.6.
0.00E+00 2.00E+10
4.00E+10 6.00E+10
8.00E+10 1.00E+11
1.20E+11
0.2 0.4
0.6 0.8
1 1.2
Waktu s
Von Mises Stress Pa
Gambar 4.6. Grafik tegangan yang terjadi pada ball head yang terbuat dari alumina
4.2.2. Tegangan yang terjadi pada ball head yang terbuat dari silicon carbide
Tegangan maksimum yang terjadi pada ball head yang bahannya terbuat dari silicon carbide sebesar 9,661 x 10
10
Pa. Tegangan maksimum ini terjadi pada element 14 node 2.
Gambar 4.7. Distribusi tegangan maksimum pada ball head yang terbuat dari silicon carbide
Grafik distribusi tegangan pada ball head yang terbuat dari silicon carbide dapat dilihat pada gambar 4.8.
0.00E+00 2.00E+10
4.00E+10 6.00E+10
8.00E+10 1.00E+11
1.20E+11
0.2 0.4
0.6 0.8
1 1.2
Waktu s
Von Mises Stress Pa
Gambar 4.8. Grafik tegangan yang terjadi pada ball head yang terbuat dari silicon carbide
4.2.3. Tegangan yang terjadi pada ball head yang terbuat dari silicon nitride
Gambar 4.9. Distribusi tegangan maksimum pada ball head yang terbuat dari silicon nitride
Tegangan maksimum yang terjadi pada ball head yang bahannya terbuat dari silicon nitride sebesar 1,009 x 10
11
Pa. Tegangan maksimum ini terjadi pada element 14 node 2 gambar 4.9.
Grafik distribusi tegangan pada ball head yang terbuat dari silicon nitride dapat dilihat pada gambar 4.10.
0.00E+00 2.00E+10
4.00E+10 6.00E+10
8.00E+10 1.00E+11
1.20E+11
0.2 0.4
0.6 0.8
1 1.2
Waktu s Von Mises Stress Pa
Gambar 4.10. Grafik tegangan yang terjadi pada ball head yang terbua t dari silicon nitride
4.2.4. Tegangan yang terjadi pada ball head yang terbuat dari zirconia
Tegangan maksimum yang terjadi pada ball head yang bahannya terbuat dari zirconia sebesar 9,888 x 10
10
Pa. Tegangan maksimum ini terjadi pada element 14 node 2 gambar 4.11.
Grafik distribusi tegangan pada ball head yang terbuat dari zirconia dapat dilihat pada gambar 4.12.
Gambar 4.11. Distribusi tegangan maksimum pada ball head yang terbuat dari zirconia
0.00E+00 2.00E+10
4.00E+10 6.00E+10
8.00E+10 1.00E+11
1.20E+11
0.2 0.4
0.6 0.8
1 1.2
Waktu s Von Mises Stress Pa
Gambar 4.12. Grafik tegangan yang terjadi pada ball head yang terbuat dari zirconia
Meskipun ball head yang terbuat dari alumina, sillicon carbide, silicon nitride, dan zirconia memiliki tegangan maksimum dengan nilai yang
berbeda, namun tegangan maksimum yang dihasilkan berada pada element dan node yang sama, yaitu pada element 14 node 2. Hal ini seperti yang
ditunjukkan pada tabel 4.1. Tegangan maksimum yang paling besar terjadi pada silicon nitride yaitu sebesar 1,009 x 10
11
Pa dan tegangan maksimum terkecil terjadi pada alumina yaitu sebesar 9,565 x 10
10
Pa. Tabel 4.1. Tegangan maksimum yang terjadi dalam ball head pada
beberapa material
Nama Material Tegangan
Maksimum Pa
Terjadi pada Element
Node Alumina
9,565 x 10
10
14 2
Silicon Carbide 9,661 x 10
10
14 2
Silicon Nitride 1,009 x 10
11
14 2
Zirconia 9,888 x 10
10
14 2
4.3. Analisis regangan pada ball head