RANCANG BANGUN APLIKASI THERMOVISION UNTUK PEMETAAN DISTRIBUSI SUHU DAN PERMULAAN PENYALAAN MAGNESIUM PADA PEMBUBUTAN KECEPATAN TINGGI

ABSTRAK

RANCANG BANGUN APLIKASI THERMOVISION UNTUK PEMETAAN DISTRIBUSI SUHU DAN PERMULAAN PENYALAAN MAGNESIUM

PADA PEMBUBUTAN KECEPATAN TINGGI Oleh

HARIS MAHRUDI

Salah satu proses produksi yang biasa digunakan untuk membuat komponen mesin adalah pemesinan. Pemesinan magnesium sangat beresiko karena magnesium merupakan material yang mudah terbakar. Oleh karena itu, pemesinan magnesium memerlukan alat untuk mengukur dan memetakan suhu. Pemesinan membutuhkan aplikasi untuk memetakan panas. Tujuan penelitian adalah membuat aplikasi thermovision dalam memetakan panas.

Penelitian dilakukan dengan pemesinan magnesium dengan dudukan pahat dirancang untuk dapat diberi termokopel diujungnya, termokopel digunakan sebagai parameter temperatur maksimal dan temperatur minimal pada aplikasi. Pemesinan dilakukan bersamaan dengan pengambilan gambar video. Video lalu diubah menjadi beberapa frame image (.jpg). Image inilah yang akan diproses menggunakan aplikasi thermovision. Setelah gambar di load pada aplikasi thermovision maka akan terlihat distribusi panasnya yang digambarkan pada warna juga terdapat temperatur area tertentu tergantung pada user ingin melihat didaerah mana temperaturnya.

Hasil dari pembacaan beberapa image dengan menggunakan aplikasi thermovision sudah menunjukan distribusi suhu melalui warna dan menampilkan suhu dalam derajat celcius. Seperti sampel pengambilan gambar objek bertemperatur antara 100ºC-150ºC didapat suhu maksimal 145.662 dan suhu minimal sebesar 120.973 ini tidak melenceng dari suhu maksimal dan suhu minimal pada termokopel.

ABSTRACT

DESIGN OF THERMOVISION APPLICATION TO MAP THE DISTRIBUTION OF TEMPERATURE AND FIRST IGNITION OF HIGH

SPEED TURNING By

HARIS MAHRUDI

One of production process which is commonly used to make machine component is machining. Magnesium machining is very risky because the magnesium material easily reacts to heat. Therefore magnesium machining needs aplication for measuring and mapping temperature. Machining needs aplication for mapping heat. Objective of this research is making thermovision application for heat mapping.

The research is carried out with machining magnesium which chisel holder is designed with a thermocouple on the tip of it. The thermocouple is used as parameter to the maximum and also minimum temperature of the application. The machining process is done at the same time when the video is recorded. After the filming process, the video will be converted into several images (.Jpg format). The images will then be processed by using the thermovision application. After the images are loaded in the application, the distribution of temperature can be seen based on several areas of colors. Users can see it based on their desire to see the temperature from which area with certain color.

The result of some image reading by using the thermovision application shows that temperature distribution happens through colors and it also shows the number of temperature in Celsius degree calculation. As seen in the image capturing of object with a range of temperature for about 100°C-150°C, a maximum temperature that can be obtained is 145.662°C and the minimum temperature is 120.973°C. This range of temperature is not too far from the maximum and minimum temperature of the thermocouple.

RANCANG BANGUN APLIKASI THERMOVISION UNTUK PEMETAAN DISTRIBUSI SUHU DAN PERMULAAN PENYALAAN PEMBUBUTAN

MAGNESIUM KECEPATAN TINGGI (Skripsi)

Oleh Haris Mahrudi

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2012

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Padang Cermin Provinsi Lampung pada tanggal 29 Oktober 1989 sebagai anak kedua dari pasangan Bapak Wahyudi dan Ibu Marsinem.

Pendidikan penulis diawali dari Sekolah Dasar Negeri 3 Gunung Rejo pada tahun 1995 dan diselesaikan pada tahun 2001, pada tahun 2001 melanjutkan di Sekolah Menengah Pertama Negeri 4 Pringsewu yang diselesaikan pada tahun 2004, kemudian pada tahun 2004 melanjutkan di Sekolah Menengah Atas Negeri 3 Pringsewu diselesaikan pada tahun 2007. Pada tahun 2007 penulis diterima sebagai mahasiswa Program Studi S1 Teknik Mesin di Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui jalur SPMB.

Selama di bangku kuliah, penulis aktif dalam beberapa Lembaga Kemahasiswaan. Aktif dalam Himpunan Mahasiswa Teknik Mesin (HIMATEM) Universitas Lampung di Bidang Penelitian dan Pengembangan pada periode 2008-2009 kemudian pada periode 2009-2010 diamanahkan di Bidang Pengkaderan HIMATEM.

Selain itu, penulis juga pernah menjadi anggota muda Forum Silaturahim dan Studi Islam (FOSSI) Fakultas Teknik pada periode 2007–2008 dan menjadi anggota tetap pada periode 2008-2009 di FOSSI Fakultas Teknik. Kemudian pada periode 2009-2010 penulis diamanahkan di BEM FT Bagian Penelitian dan Pengembangan.

Penulis melakukan Kerja Praktik di PT.Perkebunan Nusantara VII (PERSERO) Bunga Mayang pada bulan Juli sampai Agustus 2010 dengan judul “Proses Pengelasan Dan Perhitungan Efisiensi Elektroda Terpakai Pada Pengelasan Scaper Ash Conveyor Boiler Di Pt.Perkebunan Nusantara Vii (Persero) Bunga Mayang”

Penulis mengambil konsentrasi pilihan pada bidang Produksi. Pada tahun 2012, penulis melakukan penelitian dengan judul “Rancang Bangun Aplikasi Thermovision Untuk Memetakan Distribusi Suhu Dan Permulaan Penyalaan Magnesium Pada Pembubutan Kecepatan Tinggi.” dengan bantuan bimbingan Bapak Dr. Ir. Yanuar Burhanuddin., M.T. dan Bapak Helmy Fitriawan, S.T., M.Sc. Dr. Eng. serta pembahas Bapak Ahmad Su’udi, S.T., M.T.

SANWACANA

Assalamualaikum, Wr.Wb.

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat dan karunia-Nya penulis dapat melaksanakan serta menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik pada Jurusan Teknik Mesin Universitas Lampung. Shalawat serta salam tidak lupa penulis sampaikan kepada junjungan kita semua Rasulullah SAW.

Skripsi dengan judul “Rancang Bangun Aplikasi Thermovision Untuk Memetakan Distribusi Suhu Dan Permulaan Penyalaan Magnesium Pada Pembubutan Kecepatan Tinggi.” dapat diselesaikan dengan baik berkat partisipasi, bantuan, dukungan dan doa dari berbagai pihak. Ucapan terima kasih penulis ucapkan kepada :

1. Bapak dan Ibu saya dirumah yang telah memberikan cintanya serta dukungan dan tentunya do’a yg selalu tercurahkan.

2. Ibu Dr. Ir. Lusmeilia Afriani, DEA. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Lampung.

3. Bapak Harmen Burhanuddin,S.T.,M.T. sebagai ketua jurusan Teknik Mesin UNILA.

4. Bapak Dr. Ir. Yanuar Burhanuddin., M.T. sebagai pembimbing tugas akhir saya ucapkan terima kasih atas curahan waktu dan berbagi pengetahuanya.

5. Bapak Helmy Fitriawan, S.T., M.Sc. Dr. Eng. selaku Pembimbing Pendamping atas kesediaannya untuk memberikan bimbingan dalam penyelesaian skripsi ini.

6. Bapak Ahmad Su’udi, S.T., M.T. selaku dosen Pembahas yang telah menyempatkan waktunya dan memberikan masukan sebagai penyempurnaan penulisan skripsi ini

7. Bapak Jorfri Boike Sinaga, S.T, M.T. sebagai dosen pembimbing akademik yang telah membantu dalam perkuliahan selama ini.

8. Bapak Ahmad Yahya Teguh Panuju S.T., M.T. selaku Koordinator Tugas Akhir dan dilanjutkan oleh Bapak Dr. Asnawi Lubis yang telah membantu dalam kelancaran skripsi saya ini.

9. Bapak dan Ibu dosenku tercinta kalianlah ujung tombak dan juga orang tua kami selama di Teknik Mesin. Semoga pengorbanan selama ini menjadi amal Jariyah yang tak ternilai harganya.

10. Para Guru dan teladan kehidupan ini yang telah menjadikan, membentuk jati diri ini menjadi bermanfaat.

11. Kakakku Heru Kurniawan dan Adikku Tyas Atika Nurazmi yang tetap kompak selamanya inilah adik dan kakakmu yang sedang berjuang untuk keluarga kita tercinta.

12. Teman-teman UNILA, FOSSI FT, dan BEM FT.

14. Teknik Mesin Unila seluruh penghuni mulai dari karyawan hingga mahasiswanya.

15. Teman kosanku Terimakasih bantuan persahabatan selama dikosan 45.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih banyak kekurangan. Oleh sebab itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari semua pihak. Penulis berharap skripsi ini bermanfaat bagi semua yang membaca dan bagi penulis sendiri.

Wasalamualaikum, Wr.Wb

Bandar Lampung, Januari 2013

PERNYATAAN PENULIS

SKRIPSI INI DIBUAT SENDIRI OLEH PENULIS DAN BUKAN HASIL PLAGIAT SEBAGAIMANA DIATUR DALAM PASAL 27 PERATURAN AKADEMIK UNIVERSITAS LAMPUNG DENGAN SURAT KEPUTUSAN REKTOR No. 3187/H26/DT/2010.

YANG MEMBUAT PERNYATAAN

i

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI... i

DAFTAR GAMBAR ... v

DAFTAR TABEL ... vii

I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1

B. Tujuan... 3

C. Batasan Masalah ... 3

D. Sistematika Penulisan ... 4

II. TINJAUAN PUSTAKA A. Magnesium ... 5

B. Aplikasi Magnesium Pada Komponen Kendaraan…... 7

C. Mesin Bubut ... 8

C.1. Mesin Bubut………... 8

C.2. Elemen Dasar Proses Bubut……... 10

C.3. Proses Bubut ...13

C.4. Suhu Pemotongan Pada Proses Bubut ...14

D. Pemesinan Kering Magnesium ...16

ii

F. Prinsip Pengukuran ...18

G. GUIDE Builder ...20

III. METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian ... 23

B. Benda Kerja dan Bahan ... 23

C. Alat Pengujian…. ... 24

1. Mesin bubut………... 24

2. Thermocouple Thermometer... 24

3. Kamera Inframerah…………... 25

4. Laptop………... 26

5. Software………... 26

6. Pahat………... 26

7. Kabel USB………... 26

8. Solder………... 26

D. Memulai Gui designer (GUIDE)... 27

E. Prosedur Penelitian……….. 29

E.1. Kondisi-Kondisi Untuk Proses Validasi Aplikasi Thermovision... 29

E.2. Prosedur Validasi Aplikasi Thermovision... 30

E.3. Prosedur Pengambilan Sample Pada Pemesinan Magnesium... 31

F. Diagram Alur Penelitian... 33

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A.Proses Pembuatan Aplikasi Thermovision... 34

iii

b. Flowchart dari Fungsi-Fungsi yang dipakai dalam Aplikasi

Thermovision………... 38

B. Proses Validasi Aplikasi Thermovision... 40

1. Kondisi A Terbuka dan Tidak Menggunakan Filter... 40

2. Kondisi B. Terbuka Menggunakan Filter... 43

4. Kondisi C Tertutup Menggunakan Filter... 47

5. Kondisi D Tertutup Tanpa Menggunakan Filter... 50

A. Pengujian aplikasi thermovision pada proses pembubutan magnesium berkecepatan tinggi (Sample)…... 53

D. Pembahasan………..…………... 58

V. SIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan ...62

B. Saran ...63 DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN C

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

v

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Beberapa komponen otomotif terbuat dari paduan magnesium

danvpengurangan beratnya ... 1

2. Contoh material magnesium ... 6

3. Mesin bubut konvensional ... 9

4. Proses bubut ... 14

5. Spektrum elektromagnetic ... 18

6. Radiasi perpindahan panas ... 19

7. Blackbodies ... 20

8. Material Magnesium ... 23

9. Mesinbubut ... 24

10. Thermocouple Thermometer ... 25

11. Kamera Inframerah ... 26

12. Solder ... 27

13. Command windows MATLAB ... 27

14. Start guide MATLAB ... 28

15. GUIDE Quick start ... 28

16. Blank GUI (Default) ... 29

17. Diagram alur pengolahan citra dengan GUI matlab ... 33

vi

19. GUI Builder ... 35

20. Bentuk rancangan aplikasi dari GUI builder ... 36

21. Script (Fungsi perintah) dalam aplikasi thermovision ... 37

22. Tampilan aplikasi Thermovision dengan GUI builder ... 37

23. Hasil dari pengukuran temperature dari aplikasi thermovision ... 38

24. Diagram alur aplikasi thermovision ... 39

25. Sampel a sebelum diproses ... 40

26. Sampel a setelah diproses dengan aplikasi ... 41

27. Sampel b sebelum diproses ... 41

28. Sampel b setelah diproses dengan aplikasi ... 42

29. Sampel c sebelum diproses ... 42

30. Sampel c setelah diproses dengan aplikasi ... 43

31. Sampel a sebelum diproses ... 43

32. Sampel a setelah diproses dengan aplikasi ... 44

33. Sampel b sebelum diproses ... 44

34. Sampel b setelah diproses dengan aplikasi ... 45

35. Sampel c sebelum diproses ... 45

36. Sampel c setelah diproses dengan aplikasi ... 46

37. Sampel a sebelum diproses ... 37

38. Tampilan aplikasi Thermovision dengan GUI builder ... 47

39. Sampel a setelah diproses dengan aplikasi ... 47

40. Sampel b sebelum diproses ... 48

41. Sampel c sebelum diproses ... 49

vii

43. Sampel a sebelum diproses ... 50

44. Sampel a setelah diproses dengan aplikasi ... 51

45. Sampel b sebelum diproses ... 51

46. Sampel b setelah diproses dengan aplikasi ... 52

47. Sampel c sebelum diproses ... 52

48. Sampel c setelah diproses dengan aplikasi ... 53

49. Awal proses pemesinan magnesium sampel A ... 55

50. Pertengahan proses pemesinan magnesium sampel A ... 55

51. Akhir proses pemesinan magnesium sampel A ... 56

52. Awal proses pemesinan magnesium sampel B ... 57

53. Pertengahan proses pemesinan magnesium sampel B ... 57

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Berkurangnya persediaan bahan bakar fosil dunia dan kenaikan harga bahan bakar yang drastis, telah memaksa industri otomotif untuk mencari bahan pengganti besi dan baja dengan bahan yang lebih ringan. Terdapat kenaikan minat pada konstruksi ringan sejak industri mobil berkomitmen akan mengurangi sebesar 25% konsumsi bahan bakar untuk semua mobil baru mulai tahun 2005 (Blawer dkk,2005). Selain itu persyaratan pengurangan berat mobil sebagai sebuah hasil perundangan pengurangan emisi memperkuat pencarian bahan alternatif (Kulecki, 2008). Dalam industri otomotif, pengurangan berat kendaraan berarti juga mengurangi biaya bahan bakar dan juga akan mengurangi jumlah emisi gas buang kendaraan. (Gambar 1) bagian kendaraan yang bisa dikurangi beratnya.

Gambar 1. Beberapa komponen otomotif terbuat dari paduan magnesium dan pengurangan beratnya (Kulecki, 2008)

2

Material magnesium merupakan salah satu bahan yang mulai dijadikan bahan alternatif dari besi dan baja tersebut. Magnesium adalah logam yang paling ringan, diantara logam yang biasa digunakan dalam suatu struktur. Selain itu, magnesium merupakan elemen terbanyak kedelapan yang membentuk 2% berat kulit bumi, serta merupakan unsur terlarut ketiga terbanyak pada air laut.

Dengan unsur yang melimpah tersebut maka wajar jika magnesium dijadikan bahan alternatif. Rasio masa jenis yang rendah dengan kekuatan yang ada pada paduan magnesium, merupakan sebuah keuntungan yang mendasari penggunaan paduan magnesium pada industri transportasi, dimana penurunan berat akan menurunkan konsumsi bahan bakar dan mengurangi emisi. Dalam industri otomotif wilayah penggunaan magnesium biasanya berada dibagian depan dimana posisi mesin berada. Pengurangan berat di wilayah ini membantu meningkatkan performa dan kesetimbangan berat.

Namun ada kekurangan dari material magnesium tersebut karena magnesium merupakan material yang mudah terbakar terutama pada saat pemesinan dengan kecepatan potong dan pemakanan yang tinggi. Seiring dengan peningkatan kecepatan potong terjadi penumpukan magnesium pada rusuk pahat disebabkan pelengketan antara pahat potong dan benda kerja. Ini mengakibatkan masalah pemesinan yang serius berkaitan dengan getaran dan toleransi. Hal yang lebih penting adalah bahaya penyalaan api pada pemesinan kering paduan magnesium. Api akan terjadi bila titik leleh (400-600oC) tercapai (Fang ,dkk. 2005).

Mengingat terjadinya kecenderungan peningkatan pemakaian magnesium, selain pada industri otomotif, pada bidang industri lainnya seperti industri komputer, telpon genggam dan alat medis karena itu perlu dilakukan sebuah penelitian mengenai

3

distribusi suhu dan permulaan penyalaan api untuk mengetahui tingkat keamanan dalam proses pemesinan magnesium dengan mesin bubut atau mesin lainnya yang sama menggunakan mata pahat. Sedangkan untuk mengetahui distribusi suhu pada pahat, geram, dan benda kerja saat proses pemesinanan ataupun permulaan penyalaan digunakan metoda pengukuran tidak langsung atau yang dikenal sebagai metoda thermovision_{. Dengan mengetahui distribusi suhu dari pencitraan} proses pembubutan diharapkan para praktisi mampu memperkirakan batas maksimum dari parameter pemesinan magnesium.

B. Tujuan

Adapun tujuan dilakukan penelitian ini adalah

1. Mengetahui distribusi suhu pada bagian pahat, geram, dan banda kerja dalam proses pembubutan magnesium pada berbagai kondisi pemesinan 2. Mengetahui hubungan warna citra dengan suhu pemesinan.

C. Batasan Masalah

Untuk mengetahui distribusi suhu dan permulaan penyalaan perlu dilakukan eksperimen pemesinan dengan memvariasikan parameter pemesinan. Untuk setiap parameter akan ditangkap citra suhunya dan kemudian dilakukan penganalisisan warna suhu.

Dengan demikian permasalahan yang dapat diambil adalah: 1. Apakah hubungan warna citra dengan suhu pemesinan?

2. Bagaimana pengaruh kondisi pemotongan terhadap distribusi suhu pahat, geram dan benda kerja berdasarkan distribusi warna citra.

4

D. Sistematika Penulisan

Penulisan tugas akhir ini disusun menjadi lima Bab. Adapun sistematika penulisannya adalah sebagai berikut :

I. PENDAHULUAN

Pada bab ini menguraikan latar belakang penelitian tugas akhir, tujuan penelitian tugas akhir, batasan masalah dan sistematika penulisan.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab ini menguraikan tinjauan pustaka yang dijadikan sebagai landasan teori untuk mendukung penelitian ini.

III. METODOLOGI

Pada bab ini menjelaskan metode tentang langkah-langkah, alat dan bahan yang dilakukan untuk mencapai hasil yang diharapkan dalam penelitian ini.

IV. HASIL DAN ANALISA

Pada bab ini menguraikan hasil dan membahas yang diperoleh dari penelitian yang telah dilakukan.

V. SIMPULAN DAN SARAN

Pada bab ini memberikan kesimpulan dari hasil dan pembahasan sekaligus memberikan saran yang dapat menyempurnakan penelitian ini.

5

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Magnesium

Magnesium merupakan logam yang paling ringan yang dapat digunakan untuk konstruksi. Rapat massanya hanyalah dua per tiga rapat massa aluminium. Magnesium murni tidak didapatkan di alam, namun terkandung sebagai senyawa dalam mineral. Sebagai contoh magnesium dalam bentuk senyawa karbonat terdapat dalam mineral magnesit dan dolomit (MgCO3, CaCO3). Air laut

mengandung 0,13% magnesium, dan merupakan sumber magnesium yang tidak terbatas. Unsur magnesium ditemukan pada tahun 1808 di Inggris oleh Sir Humphrey Davey, pertama kali diproduksi oleh Deville dan Caron di Perancis pada tahun 1863. Magnesium termasuk unsur yang berlimpah yang ada dibumi, sekitar 2 % terdapat pada kulit bumi dan terlarut di dalam air laut dengan konsentrasi rata-rata 0,13 %. Magnesium ditemukan dalam 60 jenis mineral, hanya dolomite, magnesite, dan carnallite, yang biasa dijadikan produk komersial. Sebagai contoh Gambar 2. Adalah contoh material yang sudah dibentuk menjadi bentuk tabung untuk keperluan penelitian.

6

Gambar 2. Contoh material magnesium

Magnesium diperoleh dengan beberapa cara. Salah satunya adalah dari batuan dolomite dan air laut yang mengandung 0,13% Mg. pertama-tama dolomite dikalsinasi menjadi campuran CaO/MgO dari mana kalsium akan dihilangkan dengan penukar ion menggunakan air laut. Kesetimbangannya disukai karena kelarutan lebih rendah daripada , Proses yang paling penting untuk mendapatkan logam adalah elektrolisis leburan campuran halida (misalnya + + NaCl) dari logam yang paling kurang elektropositif, Mg, ditampung, kemudian reduksi MgO atau dolomite yang dikalsinasi (MgO.CaO). yang terakhir dipanaskan dengan ferosilikon.

Magnesium merupakan logam yang ringan, putih keperak-perakan dan cukup kuat. Ia mudah ternoda di udara, dan magnesium yang terbelah-belah secara halus dapat dengan mudah terbakar di udara dan mengeluarkan lidah api putih yang menakjubkan. Paduan magnesium mempunyai kelebihan dan kelemahan. Paduan magnesium mempunyai kelebihan sebagai berikut:

• Masa jenis yang terendah dibanding material struktur yang lain • Mampu cor yang baik, cocok untuk pengecoran bertekanan tinggi • proses pemesinan dapat dilakukan pada kecepatan tinggi

7

Dibanding dengan material polymer:

• Sifat mekanik yang lebih baik • Tahan terhadap penuaan

• Sifat konduktor listrik dan panas yang lebih baik • Dapat didaur ulang

Kelemahan paduan magnesium adalah sebagai berikut:

• Modulus elastisitas yang rendah

• Terbatasnya ketahanan mulur dan kekuatan pada temperatur tinggi

• Penyusutan yang cukup besar pada waktu pembekuan • Reaktif

B. Aplikasi Magnesium Pada Komponen Kendaraan

Rasio masa jenis yang rendah dengan kekuatan yang ada pada paduan magnesium, merupakan sebuah keuntungan yang mendasari penggunaan paduan magnesium pada industri transportasi, dimana penurunan berat akan menurunkan konsumsi bahan bakar dan mengurangi emisi. Dalam industri otomotif wilayah penggunaan magnesium biasanya berada dibagian depan dimana posisi mesin berada. Pengurangan berat di wilayah ini membantu meningkatkan performa dan kesetimbangan berat.

Komponen lain yang berpotensi digantikan oleh paduan magnesium antara lain panel-panel instrument, aplikasi power train. Selain itu komponen yang paling potensial mengurangi berat kendaraan adalah pada chasis. walaupun begitu kebanyakan material magnesium komersial tidak mampu diterapkan pada aplikasi-aplikasi kritis karena beberapa hal;

8

• Terbatasnya sifat mampu cor material magnesium pada temperatur tinggi.

• Terbatasnya sifat mekanik pada temperatur diatas 120 °C.

• Mudah terjadi korosi galvanik ketika kontak dengan material metal yang lain.

Paduan magnesium yang mempunyai kestabilan pada temperatur tinggi dapat diterapkan pada aplikasi power train seperti blok mesin, gear-box, inlet atau exhaust manifolds. Beberapa penelitian telah dilakukan untuk mengembangkan paduan magnesium yang dapat bekerja diatas temperatur 150°C untuk material monolithic dan temperatur 200°C untuk magnesium metal matrix composites (MMCs).

Magnesium mempunyai titik cair pada temperatur 600oC. Magnesium akan spontan bereaksi dan langsung terbakar jika terkena oksigen. Kebakaran dapat dengan mudah terjadi, sehingga magnesium harus ditangani secara hati-hati. terutama jika logam ini dalam keadaan terbelah-belah secara halus. Air tidak boleh digunakan pada magnesium yang terbakar atau kebakaran yang berdasarkan magnesium.

C. Mesin Bubut C.1. Mesin Bubut

Mesin bubut seperti yang tertera pada Gambar 3. merupakan salah satu jenis mesin perkakas. Prinsip kerja pada proses turning atau lebih dikenal dengan proses bubut adalah proses penghilangan bagian dari benda kerja untuk memperoleh bentuk tertentu.. Gerakan putar dari benda

9

kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan.

Gambar 3. Mesin Bubut

Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir. (http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_bubut. Diakses 20 agustus 20: 47 WIB )

Mesin bubut mempunyai gerak utama berputar dan berfungsi sebagai pengubah bentuk dan ukuran benda dengan jalan menyayat benda tersebut dengan suatu pahat penyayat, posisi benda kerja berputar sesuai dengan sumbu mesin dan pahat bergerak ke kanan atau kekiri searah sumbu mesin bubut menyayat benda kerja tersebut (Daryanto, 1996).

Proses bubut sesuai dengan definisi ASM International adalah proses pemesinan konvensional untuk membentuk permukaan yang dilakukan oleh pahat terhadap

10

benda kerja yang berputar, penggunaan ini dirancang untuk memotong bagian material yang tidak diinginkan sehingga benda kerja mencapai dimensi, toleransi dan tingkat penyelesaian yang sesuai dengan rancangan teknisnya.

Selain itu juga fungsi mesin bubut adalah membentuk benda kerja sesuai dengan spesifikasi geometri yang ditentukan, yang biasanya berpenampang silinder dan umumnya terbuat dari bahan logam, sesuai bentuk dan ukuran yang diinginkan dengan cara memotong atau membuang (removal) bagian dari benda kerja menjadi geram dengan menggunakan pahat potong yang jenisnya lebik keras dari benda kerja yang dipotong (Rochim, 1993).

C.2. Elemen Dasar Proses Bubut

Pada proses pemesinan pahat bergerak relaive terhadap benda kerja dan menghasilkan geram (chip). Pergerakan tersebut berupa gerak potong dan gerak makan. Untuk itu perlu dipahami lima elemen dasar proses pemesinan yaitu: (Rochim, 1993)

1. Kecepatan potong (cutting speed) 2. Kecepatan makan (feding speed) 3. Kedalaman potong (depth of cut) 4. Waktu pemotongan (cutting time)

5. Kecepatan penghasilan geram (rate of metal removal)

1. Kecepatan Potong

Kecepatan potong untuk proses bubut dapat didefinisikan sebagai kerja rata-rata pada sebuah titik lingkaran pada pahat potong dalam satu menit. (Krar, 1997).

11

Kecepatan putar (speed), selalu dihubungkan dengan sumbu utama (spindle) dan benda kerja. Kecepatan putar dinotasikan sebagai putaran per menit (revolution per minute, rpm). Akan tetapi yang diutamakan dalam proses bubut adalah kecepatan potong (cutting speed atau ν) atau kecepatan benda kerja dilalui oleh pahat/keliling benda kerja. Secara sederhana kecepatan potong dapat digambarkan sebagai keliling benda kerja dikalikan dengan kecepatan putar. Kecepatan potong biasanya dinyatakan dalam unit m/menit, yaitu kecepatan dimana pahat melintasi benda kerja untuk mendapatkan hasil yang paling baik pada kecepatan yang sesuai (Widarto, 2008).

2. Kecepatan Makan

Gerak makan, f (feeding) adalah jarak yang ditempuh oleh pahat setiap benda kerja berputar satu kali (Gambar 3), sehingga satuan f adalah mm/rev. Gerak makan ditentukan berdasarkan kekuatan mesin, material benda kerja, material pahat, bentuk pahat, dan terutama kehalusan permukaan yang diinginkan. Gerak makan biasanya ditentukan dalam hubungannya dengan kedalaman potong (a; mm). Gerak makan tersebut berharga sekitar 1/3 sampai 1/20 (a), atau sesuai dengan kehalusan permukaan yang dikehendaki (Widarto, 2008).

Kecepatan makan didefinisikan sebagai jarak dari pergerakan pahat potong sepanjang jarak kerja unutk setiap putaran dari spindel (Krar, 1997).

………..(1.3)

dimana: vf = kecepatan makan (mm/min) f = gerak makan (mm/rev)

12

n = putaran poros utama (benda kerja), (rpm)

3. Kedalaman Potong

Kedalaman potong didefinisikan sebagai kedalaman geram yang diambil oleh pahat potong. Kedalaman potong dari proses bubut didefinisikan sebagai kedalaman geram yang diambil oleh pahat potong. Dalam pembubutan kasar, kedalaman potong maksimum tergantung pada kondisi dari mesin, tipe pahat potong yang digunakan, dan ketermesinan dari benda kerja.

Rumus kedalaman potong adalah (Rochim, 1993):

………..(1.4)

Dimana: a = kedalaman potong (mm) d0 = diameter awal (mm) dm = diameter akhir (mm)

4. Waktu Pemotongan

Waktu pemotongan adalah waktu yang dibutuhkan untuk menghasilkan suatu produk (Rochim, 1993):

……….(1.5)

Dimana: tc = waktu pemotongan (mm/s) lt = panjang pemesinan (mm)

13

vf = kecepatan makan (mm/min)

5. Kecepatan Penghasilan Geram

Geram adalah potongan dari material yang dipindahkan dari benda kerja oleh pahat potong .

Z = _A.v ( /s)………(1.6) Dimana: A : a.f (mm)

a: Kedalaman potong (mm) v: Kecepatan Potong (mm/min)

z: Kecepatan penghasil geram (mm/min)

C.3. Proses Bubut (Turning)

Pada proses bubut benda kerja dipegang oleh pencekam yang dipasang di ujung poros utama (spindel). Dengan mengatur lengan pengatur yang terdapat pada kepala diam, putaran poros utama dapat dipilih, harga putaran poros utama umumnya dibuat bertingkat, dengan aturan yang telah distandarkan, misalnya 630 rpm, 710 rpm, 800 rpm, 1000 rpm, 1.120 rpm, 1.250 rpm, 1.400 rpm, 1.600 rpm, 1.800 rpm dan 2.000 rpm.

Pahat dipasangkan pada dudukan pahat dan kedalaman potong diatur dengan menggeserkan peluncur silang melalui roda pemutar (skala pada pemutar menunjukan selisih harga diameter). Dengan demikian kedalaman gerak translasi bersama-sama dengan kereta dan gerak makannya diatur dengan pengatur roda gigi. Gerak makan yang telah tersedia pada mesin bubut bermacam-macam dan

14

menurut tingkatan yang telah distandarkan, misalnya: ……, 0,1; 0,112; 0,125;

0,14; 0,16;……(mm/put) (Rochim, 1993).

Elemen dasar dari proses bubut dapat diketahui atau dapat dihitung dengan menggunakan rumus yang dapat diturunkan dengan memperhatikan Gambar 4. berikut ini:

Gambar 4. Proses bubut (Rochim, 1993)

C.4. Suhu Pemotongan Pada Proses Bubut

Panas yang dihasilkan akibat deformasi geram selama proses pemesinan bubut dengan pahat berputar berpotensi dihasilkan dari empat sumber panas (heat source). Sumber panas ini terdiri atas tiga zone deformasi yang dekat dengan mata pisau pahat (tool cutting edge), dimana biasanya disebut masing-masing dengan zone deformasi utama (primary), kedua (secondary), dan ketiga (tertiary). Selain itu, sumber panas yang lain adalah akibat akumulasi panas pada mata pisau pahat (cutting edge tool) akibat periode pendinginan yang cepat.

Pada daerah deformasi plastik (primary deformation zone), mata pisau (cutting edge) pahat berbentuk lingkaran berputar dan secara kontinnyu memotong material benda kerja sehingga menyebabkan terjadinya deformasi plastik material

15

benda kerja menjadi geram (chip). Usaha untuk mendeformasi material benda kerja menjadi geram membutuhkan deformasi yang besar dengan laju regangan yang tinggi sehingga menyebabkan timbulnya panas pada daerah deformasi geser. Harun (2008) dalam penelitiannya melakukan eksperimen pengaruh kecepatan putar pahat terhadap gaya potong pada pemesinan bubut material baja S45C dengan pahat berputar. Dari eksperimen tersebut diperoleh hasil yaitu peningkatan kecepatan putar pahat menyebabkan suatu penurunan kecepatan potong sehingga diharapkan dapat memicu reduksi daya geser. Hal ini dapat menyebabkan penurunan energi geser spesifik dan selanjutnya penurunan panas yang dihasilkan selama deformasi geser.

Material yang digeser kemudian terdeformasi menjadi geram selanjutnya mengalir di atas permukaan geram pahat pada daerah deformasi kedua (secondary deformation zone). Panas yang timbul dari daerah deformasi kedua adalah dihasilkan akibat deformasi plastik material benda kerja dan energi gesek antara pahat potong dan geram. Oleh karena itu panas yang tinggi biasanya terjadi pada daerah deformasi kedua ini. Panas yang timbul pada daerah deformasi ini dialirkan menuju geram dan pahat potong.

Selanjutnya pada daerah deformasi ketiga (tertiary deformation zone), panas yang dihasilkan pada daerah antarmuka (interfece) antara pahat dan benda kerja, dimana tepi pahat (flank tool) berputar sambil bergerak sepanjang permukaan benda kerja dan menghasilkan panas melalui energi gesek antara pahat dan benda kerja. Suhu yang meningkat akibat panas yang timbul oleh pembentukan

16

permukaan baru benda kerja pada daerah deformasi ketiga adalah dialirkan kedalam benda kerja.

Pada pemesinan bubut dengan pahat berputar, periode tanpa pemotongan (non cutting period) menjadi pendek dengan peningkatan kecepatan putar pahat, hal ini mengartikan bahwa periode pendinginan pahat menjadi pendek. Oleh karena itu pada batas kecepatan tertentu, suhu mata pisau pahat pada ujung periode pendinginan belum cukup dingin ketika masuk kembali kedalam daerah pemotongan sehingga suhu mata pisau pahat terus meningkat akibat akumulasi panas. (Dudzinski, 2004)

D. Pemesinan Kering Magnesium

Sekarang ini minat dalam pengurangan atau menghilangkan penggunaan cairan pendingin dalam pemesinan semakin meningkat. Pemesinan kering diinginkan secara ekologi dan akan menjadi keharusan bagi perusahaan manufaktur di tahun-tahun mendatang (Sreejith dan Ngoi, 2000).

Ada dua alasan mengapa minat tersebut meningkat:

1. Mengurangi atau menghilangkan terbukanya operator terhadap resiko-resiko kesehatan seperti keracunan, sakit kulit, gangguan pernafasan dan infeksi mikroba. 2. Mengurangi biaya pemesinan. Sebuah kajian yang dilakukan sebuah perusahaan otomotif menunjukkan bahwa 16% biaya komponen yang dimesin secara langsung disebabkan oleh cairan pendingin.

Beberapa bahan sudah dikerjakan tanpa cairan pendingin seperti besi cor dan aluminium. Namun hal tersebut bisa dikerjakan bila menggunakan pahat yang tepat ataupun pahat yang sangat keras seperti intan. Pemesinan kering akan

17

bertambah sukar pada pemesinan kecepatan tinggi. Pemesinan kecepatan tinggi dilakukan untuk menaikkan produktifitas melalui kenaikan kecepatan pembuangan geram. Tanpa cairan pendingin sukar untuk membersihkan geram, mengendalikan dimensi oleh karena pemanasan dan pencegahan BUE.

Pada penelitian pemesinan magnesium sebelumnya diperoleh hasil bahwa suhu akan meningkat dengan kenaikan kecepatan potong dan akan meningkat secara dramatis dengan penurunan ketebalan geram yang tidak terdeformasi (Fang dkk, 2005). Dengan memvariasikan kecepatan potong, gerak makan dan kedalaman potong akan diperoleh distribusi suhu yang diinginkan.

E. Kamera Inframerah Sebagai Perekam Video

Sebuah kamera inframerah bertugas untuk merekam video pada saat proses pemesinan magnesium lalu video diubah menjadi imej, imej (.jpg) digunakan untuk mengukur suhu dengan mendeteksi energi inframerah yang dipancarkan oleh semua bahan pada suhu di atas nol mutlak, (0 ° Kelvin). Desain yang paling dasar terdiri dari sebuah lensa untuk memfokuskan energi inframerah (IR) pada detektor, yang mengubah energi menjadi sinyal listrik yang dapat ditampilkan dalam unit suhu setelah kompensasi untuk variasi suhu ambien.

Konfigurasi ini memfasilitasi pengukuran suhu dari jarak jauh tanpa kontak dengan objek yang akan diukur. Dengan demikian, termometer(kamera) infra merah berguna untuk mengukur suhu di bawah keadaan dimana termokopel atau sensor tipe lainnya tidak dapat digunakan atau tidak menghasilkan data yang akurat untuk berbagai alasan. Beberapa kondisi umum adalah di mana objek yang akan diukur bergerak, di mana objek dikelilingi oleh medan EM, seperti pada

18

pemanasan induksi di mana objek yang terkandung dalam vakum atau suasana yang terkendali lainnya, atau dalam aplikasi dimana respon yang cepat diperlukan.

F. Prinsip Pengukuran

Seperti yang dinyatakan sebelumnya energi IR yang dipancarkan oleh semua bahan di atas 0°K. Radiasi infra merah adalah bagian dari spektrum elektromagnetik dan menempati frekuensi antara cahaya tampak dan gelombang radio. Bagian dari spektrum IR rentang panjang gelombang 0,7 mikrometer dari sampai 1000 mikrometer (mikron). Gambar 5. Frekuensi gelombang antara 0,7 mikron sampai 20 mikron digunakan untuk hal praktis, seperti pengukuran suhu sehari-hari. Hal ini karena detektor IR saat ini tersedia untuk industri tidak cukup sensitif untuk mendeteksi jumlah yang sangat kecil dari energi yang tersedia pada panjang gelombang 20 mikron luar.

Gambar 5. spektrum electromagnetic

Meskipun radiasi IR yang tidak terlihat oleh mata manusia, akan sangat membantu untuk membayangkan radiasi IR tersebut sebagai radiasi yang terlihat ketika berhadapan dengan prinsip-prinsip pengukuran dan aplikasi untuk mempertimbangkannya. Energi IR berupa garis lurus dari sumbernya dan dapat dipantulkan dan diserap oleh permukaan material. Dalam kasus benda padat yang

19

buram dengan mata manusia, bagian dari energi IR mengalir ke permukaan objek dan akan diserap dan sebagian akan terpantul. Dari energi yang diserap oleh objek, sebagian akan dipancarkan kembali dan sebagian akan tercermin secara internal. Hal ini juga akan berlaku untuk bahan yang transparan seperti kaca, bahan tipis, plastik bening, tetapi di samping itu, sebagian energi IR juga akan melewati objek. Hal tersebut di atas digambarkan pada Gambar 6. Fenomena ini secara kolektif memberikan kontribusi untuk apa yang disebut sebagai Emisivitas dari objek atau bahan.

Gambar 6. Radiasi perpindahan panas

Bahan yang tidak mencerminkan atau mengirimkan segala energi IR disebut Blackbodies. Untuk tujuan perhitungan teoritis, Blackbodies diberi nilai 1,0. Pendekatan yang paling dekat dengan emisivitas hitam dari 1,0, rongga bola dengan entri tabung kecil seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7. Permukaan bagian dalam seperti bola akan memiliki emisivitas 0,998.

20

Gambar 7. Blackbodies

Berbagai jenis bahan dan gas memiliki emissivities yang berbeda, oleh karena itu maka akan memancarkan inframerah pada intensitas yang berbeda untuk suhu tertentu. Emisivitas bahan atau gas merupakan fungsi dari struktur molekul dan karakteristik permukaan. Namun hal ini kadang tidak berarti selalu sama terkadang warna tak terlihat karena zat radikal berbeda dengan badan utama bahan. Sebuah contoh praktis dari hal ini adalah cat metalik yang menggabungkan sejumlah besar dari aluminium. Kebanyakan cat memiliki emisivitas yang sama terlepas dari warna, tapi aluminium memiliki emisivitas yang sangat berbeda. (www.omega.com, diakses 9 oktober 2011)

G. GUIDE Builder

Graphic User Interfaces GUIDE atau GUI builder merupakan sebuah graphical user interface (GUI) yang dibangun dengan obyek grafik seperti tombol (button), kotak teks, slider, menu dan lain-lain. Aplikasi yang menggunakan GUI umumnya lebih mudah dipelajari dan digunakan karena orang yang menjalankannya tidak perlu mengetahui perintah yang ada dan bagaimana kerjanya.

Sampai saat ini, jika kita membicarakan pemrograman berorientasi visual, yang ada di benak kita adalah sederetan bahasa pemrograman, seperti visual basic,

21

Delphi, visual C++, visual Fox Pro, dan lainnya yang memang didesain secara khusus untuk itu. Matlab merintis ke arah pemrograman yang menggunakan GUI dimulai dari versi 5, yang terus disempurnkan sampai sekarang. GUIDE MATLAB mempunyai kelebihan tersendiri dibandingkan dengan bahasa pemrogram lainnya, diantaranya:

1. GUIDE MATLAB banyak digunakan dan cocok untuk aplikasi-aplikasi berorientasi sains, sehingga banyak peneliti dan mahasiswa menggunakan GUIDE MATLAB untuk menyelesaikan riset atau tugas akhirnya.

2. GUIDE MATLAB mempunyai fungsi built-in yang siap digunakan dan pemakai tidak perlu repot membuatnya sendiri.

3. Ukuran file, baik FIG-file maupun M-file, yang dihasilkan relatif kecil. 4. Kemampuan grafisnya cukup andal dan tidak kalah dibandingkan dengan bahasa pemrograman lainnya.

Untuk mengefisiensikan suatu program maka sering orang akan mencari sesuatu yang dapat memberikan hasil yang baik, sederhana dan familiar untuk digunakan, serta mudah untuk menginputkan data atau melihat hasilnya. Penggunaan Graphic User Interfaces (GUI), yang memberikan/menyediakan fasilitas seperti menus, push buttons, sliders dan sebagainya, sesuai dengan program yang diinginkan atau digunakan tanpa knowledge dari MATLAB. GUI juga memberikan cara untuk efisiennya manajemen data.

GUI merupakan script file Matlab yang dibuat untuk menunjukkan analisa dari suatu permasalahan yang khusus. Ada dua cara untuk merancang GUI . yaitu dengan metode sederhana yaitu dengan menggunakan tool khusus untuk merancang suatu yang diinginkan. MATLAB menyediakan tool dan dapat dilihat

22

dengan mengetikkan 'guide' pada MATLAB command window. Penggunaan Graphic User Interfaces (GUI), menyediakan fasilitas seperti menus, push buttons, sliders, combobox, checkbox dan sebagainya, sesuai dengan program yang diinginkan atau digunakan tanpa knowledge dari MATLAB. Kemampuan maksimum dan kontrolnya adalah dengan pemrograman, namun demikian hasil yang diperoleh didapatkan dengan menggunakan perintah-perintah basic user interface commands.

23

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret sampai dengan Juli 2012. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknologi Mekanik dan Laboratorium Metrologi Industri Teknik Mesin Universitas Lampung.

B. Benda Kerja dan Bahan

Benda kerja yang digunakan dalam penelitian ini adalah material Magnesium berbentuk bulat seperti Gambar 8. dibawah ini:

24

C. Alat Pengujian

Ada beberapa alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu: 1. Mesin Bubut Konvensional

Berikut adalah spesifikasi dari mesin bubut (Gambar 9) yang digunakan:

a) Merk/Jenis : Pinacho

b) Putaran spindel : 24 – 2.000 rpm c) Maksimum diameter bubut : 100 mm

Gambar 9. Mesin Bubut

2. Thermometer Digital

Dalam penelitian ini thermometer digital digunakan untuk pembacaan suhu dari sensor LM35DZ dan hasil dari pembacaan berupa tegangan kemudian di konversi menjadi suhu (Gambar 10).

25

Gambar 10. Thermometer Digital

3. Kamera Inframerah Digital

Kamera Inframerah (Gambar 11) akan berfungsi sebagai penangkap citra yang hasilnya akan diproses menggunakan aplikasi MATLAB .

26

Gambar 11. Kamera Inframerah

4. Laptop

Sebagai penerima hasil video dari Kamera Inframerah 5. Aplikasi pengolah imej

Aplikasi pengolah imej ada dua macam. Yang pertama adalah aplikasi untuk mengubah video hasil kamera infrared tadi diubah menjadi bentuk imej aplikasi yang digunakan adalah video2image converter. Yang kedua adalah aplikasi MATLAB untuk merancang aplikasi thermovision.

6. Pahat

Digunakan dimesin bubut untuk membentuk benda kerja dan tempat menempelnya thermocouple yang disambungkan ke thermometer digital

7. Kabel USB

Menghubungkan antara kamera Inframerah ke Laptop. 8. Solder

27

Gambar 12. Solder

D. Memulai Gui designer (GUIDE)

1. Membuka guide builder dapat dilakukan dengan ada dua cara:

- Pertama, buka MATLAB lalu ke command window ketikan guide (Gambar 13).

Gambar 13. Command windows MATLAB

- Kedua, buka MATLAB lalu klik start > MATLAB > lalu pilih GUIDE (Gambar 14).

28

Gambar 14. Start guide MATLAB

2. Akan muncul GUIDE Quick start seperti dibawah (Gambar 15).

Gambar 15. GUIDE Quick start

3. Pilih Blank GUI (Default) tampil lembar kerja untuk merancang aplikasi yang diinginkan (Gambar 16).

29

Gambar 16. Blank GUI (Default)

E. Prosedur Penelitian

E.1. Kondisi-kondisi Proses Validasi Aplikasi Thermovision

Untuk memvalidasi kebenaran dari hasil pengukuran aplikasi thermovision apakah sudah sesuai dengan termometer dalam mengukur suhu benda, maka disiapkan objek yang sudah dipanaskan. Imej objek panas diambil dalam empat kondisi yaitu:

1. (Kondisi A) Ditempat terbuka dan tidak menggunakan filter inframerah dibagian lensa kamera.

2. (Kondisi B) Ditempat terbuka dan menggunakan filter inframerah dibagian lensa kamera.

30

3. (Kondisi C) Pengambilan imej dilakukan didalam sebuah box yang bertujuan untuk mendapatkan lingkungan gelap, kamera dan benda yang diukur diletakkan dalam satu box bersamaan. Kamera diberi filter inframerah dibagian lensa kamera.

4. (Kondisi D) Pengambilan imej dilakukan didalam sebuah box yang bertujuan untuk mendapatkan lingkungan gelap, kamera dan benda yang diukur diletakkan dalam satu box bersamaan. Kamera Tidak diberi filter inframerah dibagian lensa kamera.

E.2. Prosedur Validasi Aplikasi Thermovision

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, Beberapa tahapan yang dilakukan dalam proses Validasi Aplikasi Thermovision ini yaitu sebagai berikut :

1. Kegiatan persiapan penyediaan alat dan bahan beserta kalibrasi alat ukur. 2. Memanaskan solder hingga temperaturnya mencapai 100ºC, Selama

pemanasan selalu diawasi menggunakan termokopel yang temperaturnya terbaca pada Thermocouple Thermometer.

3. Disaat suhu sudah mendekati temperatur 100ºC bersiap pengambilan gambar menggunakan kamera inframerah dan jika sudah mencapai temperature 100ºC lalu dimulai pengambilan gambar dengan klik rekam pada aplikasi di laptop.

4. Menunggu sampai suhu di Thermocouple Thermometer menunjukan suhu 150ºC, setelah 150ºC tercapai lalu klik stop pada aplikasi di laptop.

31

5. Memproses video dimulai dengan mengubah video menjadi beberapa frame imej (.jpg) menggunakan aplikasi video2images.

6. Memproses imej yang sudah diubah dari video menggunakan aplikasi thermovision.

a. Membuka aplikasi

b. Setting temperatur maksimal dan temperatur minimalnya c. Pilih file lalu Load imej

d. Browse dimana imej (.jpg) disimpan

e. Imej muncul di lembar kerja aplikasi thermovison

f. Klik tool lalu plih temperature region crop (untuk menghitung rata-rata temperature daerah yang di tandai)

g. Temperatur dan distribusi suhunya akan muncul pada aplikasi thermovision

E.3. Prosedur Pengambilan Sample Pada Pemesinan Magnesium

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, Beberapa tahapan yang dilakukan dalam proses pengambilan sample pada pemesinan magnesium yaitu sebagai berikut :

1. Kegiatan-kegitan sebelum proses permesinan.

Kegiatan ini terdiri dari persiapan material, membuat rancangan percobaan, menghitung nilai parameter pemotongan yang akan dikerjakan.

2. Melakukan eksperimen pemesinan.

Dalam tahap ini batang magnesium dimesin dibawah kondisi pemesinan tertentu seperti feed, kecepatan pemotongan, kedalaman pemotongan dan jenis alat.

32

3. Penangkapan citra (Imej capturing).

Supaya mendapatkan dokumen dalam bentuk citra yang bisa dianalisa setelah proses uji pemesinan, seluruh uji pemesinan dideskripsikan sebelum difoto dan direkam dengan kamera resolusi tinggi dalam bentuk video.

4. Memproses video dimulai dengan mengubah video menjadi beberapa frame imej (.jpg)

5. Memproses imejs yang sudah diubah dari video menggunakan aplikasi thermovision.

a. Membuka aplikasi

b. Setting temperatur maksimal dan temperatur minimalnya c. Pilih file lalu Load imej

d. Browse dimana imej (.jpg) disimpan

e. Imej muncul di lembar kerja aplikasi thermovison

f. Klik tool lalu plih temperature region crop (untuk menghitung rata-rata temperature daerah yang di tandai)

g. Temperatur dan distribusi suhunya akan muncul pada aplikasi thermovision.

33

Set Up eksperimen

Proses pembubutan Benda kerja

Pengambilan citra menggunakan kamera infra merah

Pemrosesan awal dengan aplikasi video2image dan pemilihan citra yang akan diproses dengan MATLAB

Perancangan dan Pembuatan aplikasi thermovision

menggunakan GUI MATLAB

Pemrosesan citra dengan aplikasithermovision

Nilai Temperature Citra

F. Diagram Alur Penelitian

Tidak

Gambar 17. Diagram alur pengolahan citra dengan GUI MATLAB MULAI

Apakah citra muncul

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Dari hasil pembuatan aplikasi yang dilakukan, maka Pembuat dapat menyimpulkan sebagai berikut :

1. Aplikasi thermovision yang dirancang sudah sanggup membaca temperatur citra JPG, visualisasi suhu dalam bentuk warna dan menunjukkan distribusi suhunya.

2. Kondisi pengambilan gambar yang tepat untuk pengukuran menggunakan aplikasi thermovision ini adalah kondisi C yaitu gelap dan lensa berfilter inframerah.

3. Pada proses validasi aplikasi thermovision ini objek bertemperatur antara 100ºC-150ºC didapat suhu maksimal 145.662 dan suhu minimal sebesar 120.973 .

4. Tujuan untuk penelitian mendapatkan data dari pemesinan magnesium berkecepatan tinggi belum tercapai, dikarenakan keterbatasan waktu dan banyaknya kegiatan yang harus dilakukan untuk penelitian.

63

B. Saran

Untuk membantu keberhasilan penelitian selanjutnya, maka penulis menyarankan sebagai berikut :

1. Sebaiknya dilakukan validasi ulang aplikasi dengan lebih banyak pengambilan sampel.

2. Pemakaian filter pada kamera diusahakan filter inframerah yang sesuai. 3. Aplikasi ini masih memiliki keterbatasan karena tidak bisa mengukur

3. (Kondisi C) Pengambilan imej dilakukan didalam sebuah box yang bertujuan untuk mendapatkan lingkungan gelap, kamera dan benda yang diukur diletakkan dalam satu box bersamaan. Kamera diberi filter inframerah dibagian lensa kamera.

4. (Kondisi D) Pengambilan imej dilakukan didalam sebuah box yang bertujuan untuk mendapatkan lingkungan gelap, kamera dan benda yang diukur diletakkan dalam satu box bersamaan. Kamera Tidak diberi filter inframerah dibagian lensa kamera.

E.2. Prosedur Validasi Aplikasi Thermovision

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, Beberapa tahapan yang dilakukan dalam proses Validasi Aplikasi Thermovision ini yaitu sebagai berikut :

1. Kegiatan persiapan penyediaan alat dan bahan beserta kalibrasi alat ukur. 2. Memanaskan solder hingga temperaturnya mencapai 100ºC, Selama

pemanasan selalu diawasi menggunakan termokopel yang temperaturnya terbaca pada Thermocouple Thermometer.

3. Disaat suhu sudah mendekati temperatur 100ºC bersiap pengambilan gambar menggunakan kamera inframerah dan jika sudah mencapai temperature 100ºC lalu dimulai pengambilan gambar dengan klik rekam pada aplikasi di laptop.

4. Menunggu sampai suhu di Thermocouple Thermometer menunjukan suhu 150ºC, setelah 150ºC tercapai lalu klik stop pada aplikasi di laptop.

31

5. Memproses video dimulai dengan mengubah video menjadi beberapa frame imej (.jpg) menggunakan aplikasi video2images.

6. Memproses imej yang sudah diubah dari video menggunakan aplikasi thermovision.

a. Membuka aplikasi

b. Setting temperatur maksimal dan temperatur minimalnya c. Pilih file lalu Load imej

d. Browse dimana imej (.jpg) disimpan

e. Imej muncul di lembar kerja aplikasi thermovison

f. Klik tool lalu plih temperature region crop (untuk menghitung rata-rata temperature daerah yang di tandai)

g. Temperatur dan distribusi suhunya akan muncul pada aplikasi thermovision

E.3. Prosedur Pengambilan Sample Pada Pemesinan Magnesium

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, Beberapa tahapan yang dilakukan dalam proses pengambilan sample pada pemesinan magnesium yaitu sebagai berikut :

1. Kegiatan-kegitan sebelum proses permesinan.

Kegiatan ini terdiri dari persiapan material, membuat rancangan percobaan, menghitung nilai parameter pemotongan yang akan dikerjakan.

2. Melakukan eksperimen pemesinan.

Dalam tahap ini batang magnesium dimesin dibawah kondisi pemesinan tertentu seperti feed, kecepatan pemotongan, kedalaman pemotongan dan jenis alat.

3. Penangkapan citra (Imej capturing).

Supaya mendapatkan dokumen dalam bentuk citra yang bisa dianalisa setelah proses uji pemesinan, seluruh uji pemesinan dideskripsikan sebelum difoto dan direkam dengan kamera resolusi tinggi dalam bentuk video.

4. Memproses video dimulai dengan mengubah video menjadi beberapa frame imej (.jpg)

5. Memproses imejs yang sudah diubah dari video menggunakan aplikasi thermovision.

a. Membuka aplikasi

b. Setting temperatur maksimal dan temperatur minimalnya c. Pilih file lalu Load imej

d. Browse dimana imej (.jpg) disimpan

e. Imej muncul di lembar kerja aplikasi thermovison

f. Klik tool lalu plih temperature region crop (untuk menghitung rata-rata temperature daerah yang di tandai)

g. Temperatur dan distribusi suhunya akan muncul pada aplikasi thermovision.

33

Set Up eksperimen

Proses pembubutan Benda kerja

Pengambilan citra menggunakan kamera infra merah

Pemrosesan awal dengan aplikasi video2image dan pemilihan citra yang akan diproses dengan MATLAB

Perancangan dan Pembuatan aplikasi thermovision menggunakan GUI MATLAB

Pemrosesan citra dengan aplikasithermovision

Nilai Temperature Citra F. Diagram Alur Penelitian

Tidak

Gambar 17. Diagram alur pengolahan citra dengan GUI MATLAB MULAI

Apakah citra muncul

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Dari hasil pembuatan aplikasi yang dilakukan, maka Pembuat dapat menyimpulkan sebagai berikut :

1. Aplikasi thermovision yang dirancang sudah sanggup membaca temperatur citra JPG, visualisasi suhu dalam bentuk warna dan menunjukkan distribusi suhunya.

2. Kondisi pengambilan gambar yang tepat untuk pengukuran menggunakan aplikasi thermovision ini adalah kondisi C yaitu gelap dan lensa berfilter inframerah.

3. Pada proses validasi aplikasi thermovision ini objek bertemperatur antara 100ºC-150ºC didapat suhu maksimal 145.662 dan suhu minimal sebesar 120.973 .

4. Tujuan untuk penelitian mendapatkan data dari pemesinan magnesium berkecepatan tinggi belum tercapai, dikarenakan keterbatasan waktu dan banyaknya kegiatan yang harus dilakukan untuk penelitian.

63

B. Saran

Untuk membantu keberhasilan penelitian selanjutnya, maka penulis menyarankan sebagai berikut :

1. Sebaiknya dilakukan validasi ulang aplikasi dengan lebih banyak pengambilan sampel.

2. Pemakaian filter pada kamera diusahakan filter inframerah yang sesuai. 3. Aplikasi ini masih memiliki keterbatasan karena tidak bisa mengukur