Studi Eksperimen Pembuatan Komposit Metal Matrik Aluminium Penguat SiC Wisker dan Al2O3 Partikel sebagai Material Alternatif.
Kumpulan Abstrak 1st ICMMME & SNTTM-XIV
Badan Kerja Sama-Teknik Mesin Indonesia
Universitas Lambung Mangkurat
International Editorial Review Board
S. Basavarajappa, University BDT College of Engineering. India
Nourredine Boubekry, University of North Texas, USA
Mohamed Bououdina, University of Bahrain College of Science, Bahrain
Juan C. Campos Rubio, Federal University of Minas Gelais. Brazil
Kevin Chou. The University of Alabama. USA
Mohammaci A. Chowdhury, Dhaka University of Engineering and Technology. Bangladesh
José Maria Cime, University of Coimbra, Portugal
António Completo, University of Aveiro, Portugal
Leonardo R. da Silva, Federal Center for Technological Education, Brazil
Teresa M. G. P. Duarte, University of Porto, Portugal
Jorge Ferreira. University of Aveiro. Portugal
Leandro Freitas, Petrôleo Brasileiro SA — PETROBRAS. Brazil
V. N. Gaitoride, B,V.B College of Engineering & Technology. India
Lidia Gurau. Transilvania University of Brasov, Romania
Maki K. Habib, The American University in Cairo, Egypt
Zhengyi Jiang, University of Wollongong, Australia
Sihai Jiao. Research Institute Baosteel. China
Ma-Eva Jiménez-Ballesta, Technical University of Cartagena, Spain
Martin Jun. University of Victoria. Canada
S. R. Kamik, B.V.B College of Engineering & Technology. India
N. Muthu Krishnan, Sri Venkateswara College of Engineering. India
Harmesh Kumar. Panjab University. India
Aitzol Lamikiz. University of the Basque Country. Spain
Yajie Lei. George Washington University, USA
Shuting Lei. Kansas State University,USA
AlUno Loureiro. University of Coimbra. Portugal
Alakesh Manna, Punjab Engineering College, India
Angelos P Markopoulos, National Technical University of Athens, Greece
Louis Montebello, STMicroelectronics. Malta
Rui A. S. Moreira, University of Aveiro, Portugal
Fusaomi Nagata, Tokyo University of Science, Japan
Arup Kumar Nandi. Central Mechanical Engineering Research Institute. India
Alfonso H. W. Ngan, University of Hong Kong, China
Meng Ni. The Hong Kong Polytechnic University, China
K. Palanikumar. Sri Sairam Institute of Technology, India
Risto Poykio, Environmental Manager of Kemi City. Finland
Hal Oirig. Siemens Wind Power AIS. Denmark
Fabrizio Quadrini, University of Rome ‘Tor Vergata. Italy
Ramon Quiza, University of Matanzas. Cuba
Manish Roy. Defence Metallurgical Research Laboratory. India
Prasanta Sahoo. Jadavpur University. India
Loredana Santo, University of Rome Tor Vergata, Italy
M. A. Shah. King Abdul Aziz University, Saudi Arabia
Vishal S. Sharma, Ambedkar National Institute of Technology. India
v
Kumpulan Abstrak 1st ICMMME & SNTTM-XIV
Badan Kerja Sama-Teknik Mesin Indonesia
Universitas Lambung Mangkurat
Reviewers
Prof. Dr. Ing. Harwin Saptoadi (TM. UGM)
Prof. Dr. Yatna Yuwana Martawirya (TM. ITB)
Prof. Dr. Jamasri (TM. UGM)
Prof. Dr. Sulistijono (TM. ITS)
Prof. Dr. Komang Bagiasna (TM. ITB)
Prof. Dr. Ing. Mulyani Bur (TM. UNAND)
Prof. Dr. Ir. Harinaldi, M.Eng. (TM. UI)
Prof. Dr. Fathurrazie Shadiq (UNLAM)
Dr. Jamari (UNDIP)
Dr. Ir. Syahril Taufiq, MSc.Eng. (UNLAM)
Aqli Mursadin. PhD. (UNLAM)
vi
Kumpulan Abstrak 1st ICMMME & SNTTM-XIV
Badan Kerja Sama-Teknik Mesin Indonesia
Universitas Lambung Mangkurat
Steering Committee
Advisor
Yulian Firmana Arifin
Chairman
Syahril Taufik
Vice chairman
Akhmad Syarief
Apip Amrullah
M. Rizali
Secretary
M. Jaya Winata, Samsul Rahman, Aries Aditya Kurniawan,
Yuliana Isnani
Organizing committee
Lukman Alibi, Diaurrahman, M. Aulia Rahman,
Bagus Saputro, Raizal Rais, Syauqi Rahmat Firdaus, Rahmat Ilmi,
Irraz Epiondra Fathan, Falentino Ari K, M. Jurni, Fatah Hidayatullah, Moch. Saifudin,
Maidi, Fajar Perdana Putra, Trisna Aditya,
Fakhdillah Bustomi, Akh. Maulana Gumai, Edy Saputro, Jumalik,
Rizky Arya S., M. Fajar Ridwan, Rian Wahyudi, A’yan Sabita,
Ichwan Noor A, Hendrico Ramelan P,
Syahbudi Agung P, Setyo Yulio P.
vii
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
COVER ............................................................................................................................................................................................................................. i
KATA PENGANTAR...................................................................................................................................................................................................... ii
SAMBUTAN REKTOR .................................................................................................................................................................................................. iii
SAMBUTAN DEKAN ..................................................................................................................................................................................................... iv
REVIEWER ..................................................................................................................................................................................................................... v
PANITIA .......................................................................................................................................................................................................................... vii
JADWAL ACARA ........................................................................................................................................................................................................... viii
DAFTAR ISI .................................................................................................................................................................................................................... xxvii
KEYNOTE SPEAKER.................................................................................................................................................................................................... xlix
BIDANG KONVERSI ENERGI
NO
JUDUL
KODE
1
Genset dengan bahan bakar co-gasifikasi downdraft kulit kopi dan batubara
KE 01
2
Unjuk Kerja Pengering Surya Tipe Rak Pada Pengeringan Kerupuk Kulit Mentah
KE 02
3
Analisis Unjuk Kerja Sistem Turbin Gas Mikro Bioenergi Proto X-3 Berbahan Bakar LPG
KE 04
4
Optimasi periode data berdasarkan time constant pada pengujian unjuk kerja termal kolektor
surya pelat datar
KE 06
5
Pengembangan Model Matematika Kinetika Reaksi Torefaksi Sampah
KE 07
6
PENGGUNAAN GAS SEBAGAI BAHAN BAKAR PADA SEPEDA MOTOR BERMESIN INJEKSI
KE 10
7
STUDI NUMERIK KARAKTERISTIK ALIRAN GAS-SOLID DAN PEMBAKARAN PADA TANGENTIALLY
FIRED PULVERIZED-COAL BURNER DENGAN VARIASI SUDUT TILTING
KE 11
8
Pemanfaatan Panas Buang Kondenser pada Pengering Beku Vakum
KE 12
9
Sistem Pendingin Adsorpsi dengan Single Bed Adsorber
KE 13
10
Penerapan Evaporative Cooling Untuk Peningkatan Kinerja Mesin Pengkondisian Udara Tipe
Terpisah (AC Split)
KE 14
11
Penggunaan Thermal Energy Storage sebagai Penyejuk Udara Ruangan dan Pemanas Air pada
Residential Air Conditioning Hibrida
KE 15
12
Studi Eksperimental tentang Karakteristik Turbin Angin Sumbu Vertikal Jenis Darrieus-Savonius
KE 17
13
PENGARUH KONSENTRASI GARAM TERHADAP KARAKTERISITIK ALIRAN DUA FASE GAS DAN AIR
KE 22
14
Karakteristik Pembentukan Cincin Vorteks pada Jet Sintetik akibat Perubahan Frekwensi Eksitasi
pada Aktuator Ber-cavity Kerucut
KE 23
15
KAJI TEORITIK KONSUMSI GAS LPG SEBAGAI SUMBER PANAS PADA PETERNAKAN AYAM BROILER
TIPE KANDANG TERTUTUP (CLOSED HOUSE)
KE 24
16
STUDI AWAL GASIFIKASI SERBUK KAYU PADA OPEN TOP STRATIFIED DOWNDRAFT GASIFIER
KE 25
17
Prototipe Sistem Pengering Cengkeh Dengan Energi Surya
KE 26
18
Drag Reduction in Flow Separation Using Plasma Actuator in Cylinder Models
KE 28
19
PENGARUH VARIASI NORMALITAS AKTIVATOR PADA AKTIVASI NaOH-FISIK ADSORBEN FLY ASH
BATUBARA TERHADAP PRESTASI MESIN SEPEDA MOTOR 4-LANGKAH
KE 29
xxvii
20
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
PENGARUH TEMPERATUR PEMANASAN AWAL TIPE STRAIGHT PADA MINYAK KELAPA TERHADAP
SUDUT SEMPROT NOSEL
KE 30
21
Analisis Beban Thermal Rancangan Mesin Es Puter Dengan Kompresor ½ PK Untuk Skala Industri
Rumah Tangga
KE 32
22
Rancang Bangun Kondenser pada Pengering Beku Vakum
KE 34
23
ANALISIS PERFORMANSI KOLEKTOR SURYA PEMANAS AIR DENGAN PELAT KOLEKTOR BENTUK-V
KE 35
24
Analisa Performansi Kolektor Surya Pelat Bergelombang untuk Pengering Bunga Kamboja
KE 37
25
Pengaruh Jarak Concentric dan Eccentric Reducer Pada Sisi Isap Pompa Sentrifugal Terhadap
Gejala Kavitasi
KE 38
26
Karakterisasi Pembentukan Deposit pada Ruang Bakar Mesin Diesel Dengan Metode Tetesan Pada
Pelat Panas
KE 40
27
Pengujian Performa Sistem Pendingin Absorpsi dengan Energi Panas Matahari di Universitas
Indonesia Depok
KE 41
28
Karakteristik Aliran dan Perpindahan Panas Campuran Air dan Minyak Nabati untuk aplikasi
sebagai refigeran sekunder
KE 42
29
PENGGUNAAN SOLAR COLLECTOR SEBAGAI PEMANAS AWAL DAN PIPA KONDENSAT SEBAGAI HEAT
RECORVERY PADA BASIN SOLAR STILL UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI
KE 43
30
Analisis Performa Modul Solar Cell Dengan Penambahan Reflector Cermin Datar
KE 44
31
Karakteristik Api Premiks Biogas pada Counterflow Burner
KE 45
32
Theoretical Study of Forced Convective Heat Transfer in a Hexagonally Configured Seven-VerticalRod Bundle in Zirconia-Water Nanofluid
KE 47
33
KAJI EKSPERIMENTAL ALAT PENGOLAHAN AIR LAUT
MEmproduksi GARAM Dan AIR TAWAR
KE 48
34
ANALISIS KARATERISTIK PEMBAKARAN BRIKET ARANG LIMBAH INDUSTRI KELAPA SAWIT dengan
VARIASI BAHAN PEREKAT (BINDER) KANJI dan TAR MENGGUNAKAN METODE THERMOGRAVIMETRI
ANALYSIS (TGA)
KE 50
35
PENINGKATAN HASIL EKSTRAKSI MINYAK NILAM DENGAN METODE HYDRO-STEAM MICROWAVE
DISTILLATION
KE 51
36
PENGARUH VARIASI KEMIRINGAN SUDUT TURBULATOR TERHADAP LAJU PERPINDAHAN PANAS
PADA ALAT PENUKAR KALOR ALIRAN BERLAWANAN (COUNTER FLOW HEAT EXCHANGER)
KE 52
37
Pengaruh Variasi Luas Heat Sink Terhadap Densitas Energi dan Tegangan Listrik Thermoelektrik
KE 53
38
EFEKTIFITAS PERPINDAHAN PANAS PADA DOUBLE PIPE HEAT EXCHANGER DENGAN GROOVE
KE 54
39
Penentuan Sub-sub Pola Aliran StratifiedAir-Udara pada Pipa Horisontal MenggunakanPengukuran
Tekanan
KE 56
40
Distribusi Temperatur Pada Microwave menggunakan Metode CFD
KE 57
41
PENGARUH DEBIT ALIRAN AIR TERHADAP PROSES PENDINGINAN PADA MINI CHILLER
KE 58
MENGGUNAKAN ENERGI SURYA UNTUK
xxviii
42
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
PENGONTROLAN KUALITAS ANODE SOLID OXIDE FUEL CELL (SOFC) MELALUI PENGONTROLAN
POROSITAS
KE 59
43
Pengaruh Kandungan Air pada Proses Pembriketan Binderless Batubara Peringkat Rendah
Indonesia
KE 61
44
Perancangan Perangkat Eksperimen Kondensasi Kontak Langsung dengan Keberadaan Non
Condensable Gas
KE 62
45
Model Laju Kinetik Dekomposisi Biomasa Untuk Pembentukan Tar Pada Proses Pirolisis
KE 65
46
Analisis CFD Penempatan Air Conditioning Unit pada KRD Ekonomi Bandung Raya
KE 66
47
Pengaruh temperatur permukaan sel surya terhadap daya pada kondisi pemodelan dan nyata
KE 67
48
Pengaruh Pemilihan Jenis Material Terhadap Nilai Koefisien Perpindahan Panas pada Perancangan
Heat Exchanger Shell-Tube dengan Solidworks
KE 73
49
PENGARUH LAJU ALIRAN AGENT GAS PADA PROSES GASIFIKASI KOTORAN KUDA TERHADAP
KARAKTERISTIK SYNGAS YANG DIHASILKAN
KE 74
50
Pembakaran Rice Husk dan Coconut Shell Dalam Fluidized Bed Combustor
KE 75
51
Studi Eksperimental Penyimpanan Energi Termal pada Tangki Pemanas Air Tenaga Surya yang
Berisi PCM
KE 76
BIDANG MANUFAKTUR
NO
JUDUL
KODE
1
Optimalisasi Parameter Proses Cetak Injeksi Plastik dengan Metode Simulasi untuk Menurunkan
Cacat Defleksi
MAN
01
2
Simulasi dan Studi Eksperimental Proses Injeksi Plastik Berpendingin Konvensional
MAN
02
3
Optimasi Karakteristik Statik Spindel Mesin Perkakas Buatan Dalam Negeri
MAN
04
4
Pengaruh ketebalan terhadap akurasi persamaan Rosenthal untuk model analitik proses
pengelasan
MAN
09
5
Pengaruh Variasi Kecepatan Putaran Benda Kerja dan Kedalaman Pemakanan Terhadap Kekasaran
Permukaan Proses Gerinda Silinderis Dengan Center Pada Baja AISI 4140
MAN
10
6
Pengaruh Variasi Kecepatan Putaran Benda Kerja dan Kedalaman Pemakanan Terhadap Kekasaran
Permukaan Proses Gerinda Silinderis Baja Aisi 4140 Menggunakan Media Pendingin (Coolant
Campuran Minyak Sawit dan Calcium Hypochlorite)
MAN
11
7
PENINGKATAN KEAKURASIAN GERAKAN PADA PROTOYPE MESIN CNC MILLING Mini 3-AXIS
MAN
12
8
Nilai kekasaran permukaan paduan magnesium AZ31 yang dibubut menggunakan pahat potong
berputar
MAN
13
9
Pengaruh Variasi Kecepatan Gerak Benda Kerja terhadap Umur pada Proses Pembuatan Cetakan
Paving AISI 1045 Home Industry Menggunakan Metode Flame Hardening
MAN
14
10
Kekasaran permukaan baja karbon sedang akibat proses sand-blasting dengan variasi tekanan dan
sudut penyemprotan
MAN
15
xxix
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
11
Pemrograman CNC 5-Axis untuk Pembuatan Runner Turbin Propeler berbasis Feature
MAN
16
12
Desain, Manufaktur, dan Inspeksi Produk Berbasis Fitur
MAN
17
13
Simulasi Proses Active Hydro-Mechanical Drawing dengan Menggunakan Metode Elemen Hingga
pada Material Aluminium AlMg
MAN
20
14
APLIKASI METODOLOGI DESAIN HATAMURA UNTUK PROSES DESAIN JIG DAN FIXTURE
MAN
21
15
PEMBUATAN MODUL PENGUJIAN KETELITIAN GEOMETRIK MESIN CNC MILLING VERTIKAL DENGAN
METODE DOUBLE BALL BAR
MAN
23
16
“ustai a le Produ t Develop e t for Motor y le “idesta d usi g Pugh’s Co ept Selection
Method
MAN
24
17
Pemodelan Penyalaan Pada Proses Bubut Kering Magnesium AZ31 Menggunakan Jaringan Syaraf
Tiruan
MAN
25
18
Pengaruh Plunge Depth dan Preheat Terhadap Sifat Mekanik Sambungan Friction Stir Welding
Polyamide
MAN
26
BIDANG MEKANIKA TERAPAN
NO
JUDUL
KODE
1
Analisis Penurunan Efisiensi Motor Listrik Akibat Cacat Pada Bantalan
MT
01
2
Unjuk Kerja Alat Pembuat Ice Slurry dengan Air Laut
MT
02
3
Pengaruh Variasi Diameter Orifice Terhadap Karakteristik Dinamis Hydraulic Motor Regenerative
Shock Absorber (HMRSA) dengan Satu Silinder Hidraulik
MT
03
4
Pengaruh jumlah lilitan pipa sebagai pemanasan awal pada kompor pembakar jenazah
MT
04
5
SIMULASI TURBIN AIR KAPLAN PADA PLTMH DI SUNGAI SAMPANAHAN DESA MAGALAU HULU
KABUPATEN KOTABARU
MT
05
6
Studi Karakteristik Penjalaran Gelombang Tegangan (Stress Wave) Berupa Emisi Akustik (Acoustic
Emission, AE) Pada Struktur Alat Penukar Kalor (Heat Exchanger)
MT
06
7
Pengaruh Pelumas Refrijeran pada Kinerja Alat Penukar Kalor Microchannel Sistem Tata Udara
MT
07
8
Nonlinear Behaviour of Toroidal Shells of In-Plane and Out-of-Plane Oval Cross Sections under
Internal Pressure
MT
08
9
PERANCANGAN JARINGAN PIPA TRANSMISI MATA AIR UMBULAN
MT
09
10
Analisis Tegangan Pada Beberapa Jenis Steam Jet Ejector
MT
10
11
Optimasi Pembuatan Biodiesel dengan Multi-Feedstock (CPO dan Jatropha) Berbantuan Ultrasonik
pada 28 kHz
MT
11
12
DINAMOMETER GENERATOR AC 10 KW PENGUKUR UNJUK KERJA MESIN SEPEDA MOTOR 100 CC
MT
13
13
Wind and Earthquake Loads On The Analysis of a Vertical Pressure Vessel For Oil Separator
MT
14
14
Pengembangan Impact Energy Absorber Dengan Pengaturan Jarak Crash Initiator
MT
15
xxx
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
15
Desain Awal Rig untuk Pengujian Frame Bogie Kereta Monorel Jenis Straddle Produk Industri Lokal
MT
17
16
PERANCANGAN RODA PENGGERAK ROBOT PENDOBRAK PINTU
MT
19
17
Pengaruh Jumlah dan Sudut Sudu Pengarah Omni-Directional Terhadap Daya yang Dihasilkan
Turbin Angin Savonius
MT
20
18
UJI KINERJA MODIFIKASI KOMPOR ( TUNGKU ) TANAH LIAT BERBAHAN BAKAR BRIKET LIMBAH
KULIT JAMBU METE
MT
21
19
Penghitungan Numerik Kekuatan Buckling Struktur Kolom Taper
MT
22
20
Analisis Suara pada Rotordinamik akibat Unbalance, Misalignment, dan Looseness
MT
23
21
A alisis Gaya Pada Ha ger “haft
Straddle
MT
24
22
Rancang Bangun Smart Greenhouse Untuk Pembudidayaan Tanaman Dengan Menerapkan Solar
Cell Sebagai Tenaga Listrik
MT
26
23
Rancang Bangun Prototipe Quadrotor Tanpa Awak
MT
27
24
DETEKSI MULAI TERBENTUKNYA ALIRAN CINCIN PADA PIPA HORISONTAL MENGGUNAKAN SENSOR
ELEKTRODE
MT
28
25
Perancangan Pengering Bambu Resonator Gamelan dengan Memanfaatkan Limbah Termal
Peleburan Bahan Gamelan
MT
29
26
Smart Chassis System Berbasis Proporsi Kontrol Traksi dan Pengereman
MT
31
27
Rancang Bangun Alat Pres Parutan Kelapa Tipe Ulir Daya Penggerak Motor Listrik
MT
32
28
Pembuatan dan Pengujian Prime Mover Termoakustik Tipe Gelombang Tegak
MT
33
29
STUDI AWAL UNJUK KERJA PENDINGIN UDARA (AIR COOLER) BERBASIS TERMOELEKTRIK PADA
AIR DUCT SEPEDA MOTOR TIPE SKUTIK
MT
34
30
Desain Mekanisme Alternatif Penerus Daya dari Poros Turbin Propeler ke Poros Generator dengan
Menggunakan TRIZ
MT
35
31
RANCANG BANGUN MESIN PENCACAH RUMPUT GAJAH
MT
37
32
Alat Bantu Analisis Kerusakan Anti-friction Bearing Pada Unit Alat Berat
MT
40
33
Kaji Eksperimental prilaku degradasi kokas dari batubara muda
MT
43
34
PEMODELAN DAN SIMULASI DINAMIKA HANDLING MOBIL LISTRIK UNS GENERASI II
MT
45
35
Analisa Pemodelan dan Simulasi Gerak Aktuator Punch pada Mesin Pres untuk proses Deep
Drawing
MT
48
36
Kaji Banding Prediksi Kerusakan Pada Bantalan Gelinding Melalui Sinyal Getaran Dan Sinyal Suara
MT
49
“uspe si A ti g-A ti g U tuk Bogie Kereta Monorel Jenis
xxxi
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
37
Analisa Efek Whirling pada Poros karena Pengaruh Letak Beban dan Massa terhadap Putaran Kritis
MT
50
38
Simulasi Performa Konsumsi Energi pada Kendaraan Umum
MT
51
39
Analisa Pengaruh Jarak Choke Bean Terhadap Laju Erosi Aliran Dua Fasa Steam-Solid di Dalam
Elbow pada Pipa Vertikal Injektor Uap Menggunakan CFD
MT
52
40
Kaji Eksperimental Penerapan Peredam Dinamik TLCD dan TMD
Struktur Geser Dua Derajat Kebebasan
MT
55
41
Variasi bahan dan warna atap bangunan untuk Menurunkan Temperatur Ruangan akibat
Pemanasan Global
MT
57
42
Perancangan Evaporator Vakum Penurun Kadar Air Dalam Madu Kapasitas 50 Liter
MT
58
43
Analisis getaran untuk memprediksi batas kecepatan flutter dengan model seksional menggunakan
metode ARMA
MT
59
44
Perancangan Sistem Kendali NCTF Berbasis Arduino Mega untuk Sistem Putar Eksentris Satu Massa
Horisontal
MT
60
45
Analisis Metode Elemen Hingga pada Sendi Panggul Buatan Saat Digunakan untuk Menjalankan
Ibadah Salat
MT
62
46
Pengembangan cengkam elektrostatik fleksibel dengan elektroda berstruktur pilar-pilar skala mikro
MT
63
47
Analisis Distri usi Te peratur pada Mesi Produksi Bata U pak
MT
64
48
Rancang Bangun Peralatan Fisioterapi Dua Derajat Kebebasan Berbiaya Rendah
MT
65
49
PENERAPAN ANALISIS MODE DAN EFEK KEGAGALAN BERBASIS KEHANDALAN PADA PEMBUATAN
KENDARAAN HEMAT ENERGI TIM CIKAL ITB
MT
66
50
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN DINAMOMETER KECIL DENGAN MENGGUNAKAN REM ARUS
EDDY
MT
67
51
Pengaruh Alur Berbentuk Segi Empat Pada Permukaan Silinder Dengan Variasi Diameter Silinder
MT
68
52
Analisis Tegangan pada Transfemoral Prosthetic Tipe Four-Bar Linkage dalam Gerakan Gait Cycle
MT
70
53
Kinematic Design of Tree Degrees of Freedom Planar Parallel Mechanism with Consideration of
Workingspace, Singularity and Dexterity
MT
71
54
ANALISIS TEGANGAN PLATFORM MOBIL LISTRIK CROSS OVER
MT
73
55
Pengujian Fungsi Purwarupa Pintu Geser Kompak Busway dengan Mekanisme Puli dan Sabuk
MT
74
56
Kaji Awal Pengembangan Metode Visi Komputer Berbasis Deteksi Tepi untuk Pengukuran Sebidang
Defleksi Struktur
MT
75
57
INVESTIGASI REM ANTI-LOCK BRAKE SYSTEM (ABS) DENGAN PENAMBAHAN KOMPONEN
PENGGETAR SOLENOID
MT
76
58
Sustainable Product Development for Irrigation Water Pump using Biogas Fuel
MT
77
xxxii
pada Model
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
59
Studi Parameter Sistem Peredam Getaran Dinamik Tipe Dual-Beam
MT
80
60
Pembuatan Model Solid Tangan Palsu (Prosthetic Hand) Manusia Metode 3D Scanner dengan
menggunakan Perangkat Lunak Autodesk 3D Max Design dan NetFabb
MT
81
61
Analisis Komputasi Pengaruh Geometri Muka dan Kontrol Aktif Suction Terhadap Koefisien
Tekanan Pada Model Kendaraan
MT
83
62
PENINGKATAN KEANDALAN PADA DRIVE STATION ALAT ANGKUT REL KONVEYOR DENGAN
METODE FAILURE MODE, EFFECT and CRITICALITY ANALIYSIS (FMECA)
MT
84
63
Mesin Pemisah dan Pencacah Sampah Organik dan Plastik Untuk Bahan Kompos
MT
89
BIDANG TEKNIK INDUSTRI
NO
JUDUL
KODE
1
Pembuatan Aplikasi Basis Data Untuk Desain Snap-Fit Optimum
TI
04
2
PENGEMBANGAN MODEL PERHITUNGAN INDEKS KOMPLEKSITAS PROSES PERAKITAN MANUAL
TI
05
3
Studi Kelayakan Pembangkitan Daya Kogenerasi Mesin Gas Bandara Udara
TI
06
4
Pera a ga “iste Pe gukura Ki erja Pada Jurusa
Me ggu aka Metode Perfor a e Pris
TI
07
5
ANALI“I“ BEBAN KERJA TENAGA BANGUNAN DALAM PEMBANGUNAN RUMAH TIPE X DI
PERUMAHAN ALAM SUTERA TANGERANG
TI
08
6
Optimasi Desain Tata Letak Fixture dengan Menggunakan Algoritma Genetika
TI
12
7
Analisis Parameter Spatio-Temporal pada Basis Data Gerak Berjalan Orang Indonesia
TI
13
8
Penerapan Metode Design for Manufacture and Assembly pada Handle Transformer Hand Bike
TI
14
9
Analisis Dfma pada Produk Plastik Kasus Projector
TI
15
10
RANCANGAN KLASTER INDUSTRI MARITIM TERINTEGRASI SEBAGAI BAGIAN DARI KONSEP
INDONESIA SEBAGAI POROS MARITIM DUNIA
TI
16
11
Analisa Rantai Pasok Material Pada Kawasan Industri Maritim Terhadap Produktivitas Industri
Perkapalan
TI
17
12
Rancangan Sistem Assessment Keselamatan Kebakaran Kapal Penyeberangan Roll On Roll Off
TI
18
13
PENGEMBANGAN MODEL PROSES PRODUKSI BATA RINGAN (Autoclaved Aerated Concreated /
AAC) DALAM MENDUKUNG KUALITAS PRODUKSI
TI
19
14
Pemodelan Sistem Kendali Irigasi Drip Untuk Budidaya Tanaman Kedelai Berbasis Analisis
Evapotranspirasi Penman Monteith
TI
20
15
Analisa Teknis-Ekonomis Pemanfaatan Genset dan Panel Surya sebagai Sumber Energi Listrik
Mandiri untuk Rumah Tinggal
TI
21
Tek ik Mesi
BIDANG PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
xxxiii
U iversitas Udaya a
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
NO
JUDUL
1
I tegrasi “oft “kill dala
2
KODE
Matakuliah Tugas Akhir
PTM
01
Pengaruh Penerapan Blended Learning Pada Praktikum Mekatrionika Terhadap Pencapaian Hasil
Pembelajaran Praktikan
PTM
0
3
IMPLEMENTASI DAN PERANCANGAN APLIKASI BERBICARA PADA PERENCANAAN KOMPONEN
MESIN DAN PENGARUHNYA PADA PERKULIAHAN
PTM
03
4
Perancangan dan Evaluasi Kinematika Pada Mainan Mekanikal Edukatif
PTM
04
5
Masalah dalam Pembelajaran Gambar Teknik dan Gambar Mesin serta Usulan Solusinya
PTM
05
6
PERGURUAN TINGGI TEKNIK KUNCI MENGATASI KEKURANGAN INSINYUR MENGHADAPI MEA
2015
PTM
06
7
Ra a g Ba gu Peralata Praktiku
Kuliah Mekanika Kekuatan Material
PTM
07
Pe gujia Defleksi pada Bea
da “haft u tuk Mata
BIDANG MATERIAL
NO
JUDUL
KODE
1
Pengujian Kinerja PCM Beeswax Sebagai Thermal Storage pada Aplikasi Pemanas Air Domestik
Material
02
2
Studi Experimental Pengaruh Variasi Temperatur Pencampuran Terhadap Sifat Mekanik
Campuran Polypropylen, Polyetylen Dan Fiber Glass Menggunakan Mesin Mixer Buatan Sendiri
Material
03
3
Model Matematik : Pengaruh Suhu Dan Waktu Tahan Pada Proses Annealing Terhadap Kekerasan
Baja karbon
Material
04
4
MODIFIKASI GATING SYSTEM UNTUK MENGATASI CACAT SHRINKAGE PADA BAGIAN GROOVE
PADA PRODUK PUMP CASING F-60 DENGAN MATERIAL AISI 304
Material
06
5
ANALISA SIFAT MEKANIK KOMPOSIT VINYL ESTER BERPENGUAT SERAT E-GLASS TIPE MULTIAXIAL
DENGAN METODE VARTM UNTUK APLIKASI PADA LAMBUNG KAPAL CEPAT
Material
08
6
Characterization of Bioceramic Powder from Clamshell (Anadara Antiquata) Prepared By
Mechanical and Heat Treatments for Medical Application
Material
09
7
KOROSI INFRASTRUKTUR BETON BERTULANG DI KABUPATEN ACEH BARAT PASCA TSUNAMI 2004
Material
10
8
Aplikasi Low Pressured Sitering Untuk Pengolahan Limbah Kemasan Aluminium Foil Menjadi
Papan
Material
11
9
Pengaruh Variasi Laju Solidifikasi terhadap Struktur Mikro, Sifat Mekanis dan Akustik Perunggu
Material
13
10
Penggunaan ISE Dalam Penentuan Koefisien Pengerasan Regang Baja Untuk Prediksi Properties
Material Berdasarkan Hardness Value
Material
14
xxxiv
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
11
The Effect of Various Post Curing Time and Polymer Composition on Tensile Strength and
Microhardness between Epoxy Resin and Hardener
Material
15
12
Perbandingan Perlakuan Acrylic Acid dan Acrylic Acid Terhadap Keausan Komposit Polypropelene
Berpenguat Serat Sisal
Material
16
13
Studi Eksperimen Sifat Mekanis Hibrid Komposit Epoxy dengan Penguat Serat Karbon dan Serat
Basalt pada Beban Tarik
Material
17
14
PENGARUH PENAMBAHAN MODIFIER Sr TERHADAP MORFOLOGI FASA INTERMETALIK PADUAN
ALUMINIUM SILIKON EUTEKTIK ( Al-11%Si )
Material
18
15
ANALISIS KEKUATAN STRUKTUR PENYANGGA KONVEYOR YANG DIPENGARUHI OLEH KOROSI
DENGAN BANTUAN SOFTWARE SOLIDWORKS
Material
19
16
Usaha Peningkatan Ketangguhan Baja Tulangan Beton Komersial dengan Proses Pemanasan
Kontinu pada Temperatur Eutectoid
Material
20
17
Studi Eksperimen Pembuatan Komposit Metal Matrik Aluminium Penguat SiC Wisker dan A2O3
Partikel sebagai Material Alaternatif
Material
21
18
Kekuatan Bending dan Impak Komposit Clay/Fly ash Untuk Aplikasi Fire Brick
Material
23
19
Pengujian Kandungan Unsur Logam Serat Ijuk dengan X-Ray Fluorescence Testing
Material
27
20
Pemetaan Potensi Limbah Aluminium untuk Bahan Baku Jendela Kapal
Material
29
21
Tingkat Kekasaran Permukaan Stainless Steel 316L Akibat Tekanan Steelballpeening
Material
30
22
Studi Performan Balistik pada Komposit Besi Cor Kelabu Berpenguat Kawat Baja
Material
31
23
Analisis Kegagalan Clamp U pada Sepeda Motor 200 cc
Material
32
24
Penyerapan Air pada Epoxy dan Polyester Tak Jenuh dan Pengaruhnya pada Kekuatan Tarik
Material
34
25
PENGARUH JENIS SERAT TERHADAP KUALITAS HASIL PEMESINAN BAHAN KOMPOSIT
Material
35
26
KARAKTERISTIK LAJU KEAUSAN KOMPOSIT AlSiTiB/SiC DAN AlSiMgTiB/SiC
Material
36
27
Modifikasi Kekerasan Baja Tahan Karat AISI 316L Dengan Menggunakan Proses Steel Ball Peening
Material
37
28
Karakteristik Kekuatan Bending dan Impact akibat Variasi Unidirectional Pre-Loading pada serat
penguat komposit Polyester
Material
38
29
Analisa Kekuatan Maksimal bata plastik hasil pengepresan jeis Polyethelene Terephthalate
Material
39
30
Sifat Tarik dan Lentur Komposit rHDPE/Serat Cantula dengan Variasi Panjang Serat
Material
40
31
Analisis struktur mikro dan kekerasan paduan Al scrapmenggunakan metode pengecoran
evaporative
Material
44
xxxv
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
32
UPAYA PENINGKATAN KUALITAS SIFAT MAKANIK KOMPOSIT SERAT PURUN TIKUS (ELEOCHARIS
DULCIS) BERMATRIK POLYESTER DENGAN PERLAKUAN NaOH
Material
45
33
Pengaruh Panjang Serat Terhadap Sifat Bending Komposit Poliester Berpenguat Serat Daun
Gewang
Material
46
34
Analisis Struktur Mikro dan Fraktografi Hasil Pengelasan GMAW Metode Temper Bead Welding
dengan Variasi Masukan Panas pada Baja Karbon Sedang
Material
47
35
KAJIAN Penggunaan metoda taguchi pada proses pembentukan komposit tehadap Sifat mekanik
bahan
Material
48
36
Panel Akustik Ramah Lingkungan Berbahan Dasar Limbah Batu Apung Dengan Pengikat Poliester
Material
49
xxxvi
Studi Eksperimen Pembuatan Komposit Metal Matrik Aluminium Penguat
SiC Wisker dan Al2O3 Partikel sebagai Material Alaternatif
Ketut Suarsana 1, a*, Putu Wijaya Sunu2,b
(1)
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Udayana
(2)
Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Bali.
Kampus Bukit Jimbaran Bali , Telepon (0361) 813321
ktsuarsana@yahoo.com
Abstrak
Pengembangan material komposit berbasis logam pada dunia industri cukup
potensial untuk memenuhi akan komponen-komponen permesinan. Dengan adanya
perkembangan bahan yang sangat pesat, maka dituntut untuk menghasilkan bahan ringan
dan murah yang merupakan persyaratan utama dalam dunia industri pembuatan komponenkomponen mesin. Hal ini memunculkan inovasi baru dalam pembuatan Aluminium Matrix
Composite Whisker (AMCw) yang berbasis matrik Alumunium dengan penguat Silicon
Carbon whisker dan Al2O3 partikel. Metode yang digunakan dalam penelitian adalah dengan
proses powder metalurgi dan variasi komposisi penguat komposit. Awal proses komposit
dibuat dengan variasi komposisi matrik Aluminium dengan penguat SiCw+Al2O3p dalam
komposit. Komposisi Aliminium : 90% wt, 80% wt dan 70% wt dengan variasi penguat 10%
wt, 20% wt dan 30% wt. Pembuatan material uji dilakukan dengan proses metalurgi serbuk
dimana gaya tekan 2,5 ton, waktu penahanan 15 menit. Pengujian karakteristik dilakukan
untuk menggetahui sifat fisik dan mekanik komposit. Jadi hasil penelitian adalah
penambahan komposisi persen berat SiCw dan Alumina (Al2O3p) memberikan pengaruh pada
sifat fisik dan mekanik komposit. Dimana densitas dan kekerasan meningkat terjadi pada
setiap penambahan Alumina (Al2O3p) itu sendiri. Sebaliknya porositas menurun dengan
meningkatnya komposisi penguat. Hubungan antara sifat dari masing-masing komposisi
penguat SiCw dan Al2O3 pembentuk komposit yang dibuat dengan menganalisa struktur
mikro yang terbentuk.
Kata Kunci: Matrik Aluminium, SiC wisker dan Al2O3 partikel.
1. Pendahuluan
Peradaban
kehidupan
manusia
semakin berkembang maka kebutuhan akan
teknologi bahan juga semakin meningkat dan
beragam
dalam
berbagai
aplikasi
penggunaannya.
Ketersediaan
material
konvensional yang kuantitas dan kualitasnya
terbatas memunculkan pemikiran untuk
pengembangan bahan melalui pengembangan
proses pembuatan material dengan cara
perlakuan permukaan, penambahan penguat
material lain maupun rekayasa strukturalnya.
Pengembangan komposit matriks aluminium
dalam skala besar sudah banyak dilakukan
dalam penelitian. Dimana didukung oleh
tersedianya serat karbon, boron dan wisker.
Bahan dari Aluminium Matrix Composites
(AMC)
mempunyai
prospek
karena
menjanjikan karakteristik kekuatan dan
ketahanan deformasi termal yang baik.
Penguat serat kontinu satu arah menghasilkan
perbaikan sifat mekanik yang menonjol
dibandingkan dengan material matrik tanpa
penguatan maupun yang diskontinu [1].
Komposit adalah perpaduan dari
beberapa bahan yang dipilih berdasarkan
kombinasi sifat fisik masing-masing material
penyusunnya untuk menghasilkan material
baru dan unik dengan ikatan antara masingmasing material penyusun sebagai matrik dan
penguat. Material Al alloy digabungkan
dengan keramik SiCw tergolong dalam jenis
material komposit Aluminium Matrix
Composite (AMC). Pada proses perekayasaan
material Aluminium Matrix Composites
(AMC)
dapat
menggunakan
logam
aluminium alloy sebagai matrik dengan
keramik SiC dan alumina sebagai bahan
penguat/pengisi. Perbedaan dari material
penyusun komposit, antara matrik dan
pengisi (filler), agar berikatan dengan kuat,
maka perlu penambahan aditif atau penguat
[2]. Model penguatan dengan mengunakan
jenis penguat merupakan pengembangan dari
perlakuan permukaan pada material dasar,
tapi sebelumnya umum dilakukan dengan
rekayasa perlakuan panas (heat treatment)
pada
permukaan
material
komposit.
Penggabungan aditif atau penguat yang
berbeda
karakteristiknya,
selama
ini
dilakukan dengan metode bonding diffusion
yaitu penggabungan dilakukan dengan
pemanasan temperatur tinggi dengan
tegangan mekanik yang besar. Metode ini
juga mempunyai kelemahan yaitu bentuk
produk yang terbatas dan biaya produksi
tinggi. Penggabungan aditif pada temperatur
dingin dengan rekayasa permukaan lapisan
melalui prosess manufaktur metalurgi serbuk,
merupakan
alternatif
yang
dapat
dikembangkan [3]. Salah satu metoda
pembentukan logam yang memungkinkan
adanya kontrol terhadap setiap variabel
prosesnya dapat dilakukan dalam proses fase
padat. Ketelitian dalam kontrol dan rekayasa
variabel proses merupakan hal yang menjadi
penentu kualitas hasil produk. Pencampuran
serbuk logam dengan partikel keramik untuk
membuat Metal Matrix Composites (MMC)
perlu adanya variabel yang jelas. Setelah
proses pencampuran ini biasanya diikuti
dengan cold compaction, degassing dan
perlakuan panas seperti hot isostatic pressing
(HIP) maupun sintering. Proses penekanan
adalah memadatkan serbuk atau konsolidasi
dari serbuk kedalam bentuk yang diinginkan,
agar diperoleh dimensi presisi, serta material
tidak mudah hancur. Kajian yang telah
dilakukan sebelumnya dalam bidang Metal
Matrix Composites (MMC) terutama
aluminium sebagai matrik dan Silikon carbon
sebagai penguat, adalah bertujuan untuk
meningkatkan karakteristik fisik dan
mekaniknya. Pelapisan alumina (Al2O3) pada
permukaan
SiC
partikel
cenderung
meningkatkan karakteristik karena lebih
merata dan menyebabkan ikatan interfasial
antara penguat SiC dengan matrik
Aluminium menjadi lebih baik [4]
Dalam
penelitian
sebelumnya
komposit berbasis matrik Al diperkuat oleh
SiCw itu sendiri atau alumina (Al2O3) telah
banyak diteliti. Namun penguat gabungan
SiCw bersama alumina partikulat (Al2O3p)
pada aluminium matrik disebut komposit
Al/(SiCw+Al2O3p), dan dengan variasi
persentase berat belum ada meneliti. Dalam
hal ini dipandang perlu untuk membuat
material baru dengan komposisi tertentu
untuk mendapatkan sifat material yang
kekuatannya tinggi serta sebagai bahan
alternatif untuk aplikasi pengunaannya. Oleh
karena itu fokus penelitian adalah pengaruh
komposisi penguat gabungan SiCw ditambah
alumina
partikulat
(Al2O3p)
dengan
Aluminium
sebagai
matrik
terhadap
karakteristik komposit terutama kekuatan,
densitas, porositas dan kekerasan yang
dimiliki komposit baru.
2. Bahan dan Metode Penelitian
Bahan yang digunakan dalam
penelitian berupa serbuk dan serat dari
Aluminium Matrik, Al2O3 partikel serta SiC
whisker. Pembuatan dengan teknik metalurgi
serbuk menggunakan bahan baku yaitu Al
fine powder (≥90%) p.a Merck dan serat SiC
whisker komersial diameter (d ≈ 0.5 µm),
panjang (l ≈ 40 µm).
Sebagai bahan
tambahan digunakan serbuk Al2O3 partikel
dan Etanol 96% (CH3COOH) sebagai media
pencampur. Untuk grafit (C) dari arang dan
Vasiline sebagai pelumas pada dinding cetak
tekan.
Alat penelitian
- Timbangan Digital, berfungsi untuk
penimbangan massa bahan.
- Alat Uji Microhardness Tester
- Mortar, wadah untuk proses pencampuran
- Beker glass dan gelas ukur
- Magnetik Stirrer sebagai alat untuk
pencampur serbuk dari bahan.
- Alat
kompaksi
CARVER
dengan
kapasitas 10 ton
- Mesin magnetic stirrer, mesin ini
berfungsi
untuk
mencampur
dan
mengaduk Al dengan SiCw dan bahan
wetting agen.
- Furnace , sebagai alat pemanas
- Cetakan/die, alat yang digunakan untuk
mencetak Al dengan SiCw dan bahan
wetting agen
- Alat uji Scanning Electron Microscope
(SEM)
Penentuan Persen berat (%wt) antara
Matrik dengan Penguat
Aluminium
matrix
Composite
(AMCw) dibuat dari pencampuran matrik
dengan penguat, dimana matrik adalah
Aluminium fine powder dengan penguat
SiCw yang diperkuat dengan bahan aditif.
Proses pembuatan komposit ini dilakukan
dengan proses metalurgi serbuk. Sampel
komposit AMCw yang dibuat berbentuk
silindris dengan diameter 0,8 cm dan tinggi
1 cm. Sehingga, volume total komposit yang
harus dihasilkan ± 0,5 cm3. Bahan yang
digunakan adalah Aluminium (ρm = 2,7
gr/cm3), SiCw (ρf = 3.2 gr/cm3) dan Al2O3
(ρf = 3,8 gr/cm3) dengan perbandingan persen
berat (% wt) masing-masing sebagai berikut.
Tabel 1. Komposisi Matriks Al dan penguat
(SiCw+Al2O3).
Al Fine
Powder
90%
80%
70%
SiC wisker
Penguat Al2O3 p
(% ) wt
10
7
4
1
20
17
14
11
30
27
24
21
(% ) wt
0
3
6
9
0
3
6
9
0
3
6
9
Penentuan Karakteristik komposit :
Penentuan Densitas
Densitas merupakan besaran fisis yaitu
perbandingan massa (m) dengan volume
benda (V), (Birkeland, P.W., 1984) [5]
ms
ρ=
× ρH 2 0
mb − ( m g − m k )
dengan : Densitas bulk (ρ) (gram/cm3),
massa sampel setelah dikeringkan di dalam
oven ( ms)(gr), massa sampel yang digantung
di dalam air (mg)(gram), massa kawat
penggantung sampel (mk)(gram), massa
sampel setelah direndam didalam air / jenuh
(mb)(gr),massa jenis air (ρH2O)=1 gram/cm3)
Penentuan Porositas
Porositas suatu bahan pada umumnya
dinyatakan sebagai porositas terbuka atau
apparent
porosity, dan dapat dinyatakan dengan
persamaan standar ASTM C 373 - 88.
(Birkeland, P.W., 1984)[5]
p
mb - ms
= ---------------------- x 100 %
m b - (m g - m k )
Kekerasan (Vickers Hardness Test)
Angka kekerasan Vickers dengan persamaan
:
Scanning Electron Microscope (SEM)
Scanning Electron Microscope
merupakan mikroskop elektron yang banyak
digunakan untuk analisa permukaan
material. SEM juga dapat digunakan untuk
menganalisa data kristalografi, sehingga
dapat dikembangkan untuk menentukan
elemen atau senyawa. Prinsip kerja SEM di
mana dua sinar elektron digunakan secara
simultan. Satu strike specimen digunakan
untuk menguji dan strike yang lain adalah
Cathode Ray Tube (CRT) memberi
tampilan gambar. SEM menggunakan
prinsip scanning, maksudnya berkas
elektron di arahkan dari titik ke titik pada
objek. Gerakan berkas elektron dari satu titik
ke titik yang lain pada suatu daerah objek
menyerupai gerakan membaca. Gerakan
membaca ini disebut dengan scanning.
Komponen utama SEM terdiri dari dua unit,
electron column dan display console.
Electron column merupakan model electron
beam scanning. Sedangkan display console
merupakan elektron skunder yang di
dalamnya terdapat CRT.
3. Hasil dan Pembahasan
Densitas Komposit
Pada komposit Al-(SiCw+Al2O3p) ini,
menggunakan Aluminium sebagai matrik
dengan SiCw digabung Al2O3p sebagai
penguat, dibuat dengan proses metalurgi
serbuk. Serbuk matrik aluminium dicampur
dengan penguat SiCw dan serbuk Al2O3p,
kemudian proses kompaksi. Bakalan yang
terbentuk setelah kompaksi disebut green
density. Green density ini terbentuk karena
adanya ikatan antarmuka partikel-partikel
matrik dan penguat. Green density tidak
dapat dikatakan/dipresentasikan sebagai
densitas akhir komposit, karena ikatan
antarmuka serbuk yang terjadi masih sangat
lemah.
Dari gambar 1, terlihat bahwa
peningkatan komposisi matrik Aluminium
dan
penguat
Al2O3p
menyebabkan
peningkatan kerapatan/densitas komposit.
Peningkatan densitas juga proporsional
dengan penambahan penguat alumina,
dimana densitas bakalan (green density) naik
seiring bertambahnya komposisi persen berat
(%wt) penguat. Peningkatan densitas terjadi
karena adanya gaya adhesi-kohesi antar
partikel. Gaya ini dipengaruhi oleh
penguncian antar permukaan partikel, gaya
Van Der Waals dan gaya elektostatik. Gaya
tekan yang diberikan pada partikel akan
dapat membentuk model ikatan bola-bidang.
Hal ini dikarenakan pada model ikatan ini
porositas yang terbentuk relatif semakin
kecil. Semakin meningkat komposisi berat
(%wt) penguat alumina (Al2O3p) yang
digunakan, maka semakin besar pula nilai
densitas yang diperoleh.
Gambar 1.
Hubungan densitas dengan
komposisi bahan Al2O3p
Porositas Komposit
Porositas
dapat
terjadi
akibat
terjebaknya lubrikan, gas dan terjadinnya
proses perlakuan partikel yang tidak terjadi
secara sempurna. Prediksi secara tepat
kekuatan mekanik material porus dapat
dilakukan
dengan
mempertimbangkan
bentuk, orientasi dan volume porositas.
Analisa porositas pada umumnya hanya
mempertimbangkan efek fraksi volume
porositas dalam kaitannya dengan kekuatan
komposit porus [6]. Persyaratan dasar
kekuatan komposit terletak pada kualitas
kekuatan antarmuka matrik dan penguat.
Ikatan antarmuka inilah yang menjadi
jembatan transmisi tegangan luar yang
diberikan dari matrik menuju partikel
penguat. Jika ikatan yang terjadi antara
matrik dengan penguat dengan baik maka
transmisi tegangan ini dapat berlangsung
dengan baik dan kuat. Keberadaan porus
yang terletak pada daerah antarmuka antar
serbuk matrik dan penguat menyebabkan
terhalangnya pembentukan ikatan antar
partikel penguat sepanjang proses kompaksi
maupun pembentukan sepanjang proses
perlakuan. Porositas juga merupakan pusat
konsentrasi tegangan eksternal yang dapat
menurunkan kemampuan material dalam
menahan beban eksternal.
Pada gambar 2. komposit Al-(SiC+
Al2O3p) porositas terjadi pada daerah antar
muka matrik dan penguat. Keberadaan
porositas menyebabkan penurunan sifat
mekanik komposit. Pada umumnya total
porositas banyak dipengaruhi oleh serat
SiCw yang orientasinya secara acak atau
random pada komposit. Hal ini berakibat
ikatan antarmuka serbuk aluminium dengan
serat SiCw menimbulkan pori lebih banyak
dibandingkan dengan serbuk Al dipadukan
dengan alumina partikel. Selain itu porositas
sangat
berhubungan
erat
dengan
kompaktibilitas, semakin kecil ukuran serbuk
maka luas kontak permukaan antar butir
semakin luas. Bila porositas semakin kecil
maka sifat kompaktibilitas bahan semakin
tinggi begitu juga densitas bahan meningkat.
Gambar 2. Hubungan porositas dengan
komposisi bahan Al2O3p
Kekerasan Komposit
Gambar 3. menunjukkan hubungan
antara komposisi persentase berat dari
komposit
Al-(SiCw+Al2O3p)
terhadap
kekerasan bahan. Hal ini dapat dilihat bahwa
setiap peningkatan komposisi gabungan
penguat SiCw dan Al2O3p dengan komposisi
matriks
Aluminium,
menyebabkan
peningkatan dalam kekerasan. Temuan ini
mirip dengan penelitian sebelumnya [7],
bahwa semakin besar jumlah komposisi
penguat yang digunakan, semakin tinggi nilai
kekerasan yang diperoleh dan terjadi
peningkatan ikatan antar partikel. Umumnya
setiap
penambahan
penguatan
pada
aluminium
matriks
menyebabkan
peningkatan kekerasan komposit. Dalam hal
ini, efek penambahan Al2O3p sendiri
berdampak pada kekerasan komposit. Pada
Tabel 2. ditampilkan data pengaruh
komposisi persentase berat penguat SiCw
dan Al2O3p pada aluminium matrik terhadap
kekerasan komposit.
Tabel 2 Data Kekerasan
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Al Fine SiC wisker
Kekerasan
Al2O3
Powder
(% ) wt (% ) wt VHN 1 VHN 2
10%
0%
94,592 96,552
90%
7%
3% 107,332 102,813
4%
6% 120,024 112,156
1%
9% 125,738 114,690
20%
0% 105,036 109,704
80%
17%
3% 128,750 117,311
14%
6% 141,947 135,107
11%
9% 149,320 141,947
30%
0% 125,738 135,107
70%
27%
3% 149,320 145,563
24%
6% 161,504 165,898
21%
9% 180,214 175,243
VHN 3
92,691
100,660
117,311
131,871
114,690
131,871
125,738
131,871
122,831
157,282
170,475
190,813
Total
283,835
310,806
349,491
372,300
329,431
377,933
402,792
423,138
383,677
452,165
497,877
546,270
SD
1,931
3,405
3,997
8,707
4,828
7,666
8,137
8,759
6,415
5,984
4,486
7,953
Mean
94,612
103,602
116,497
124,100
109,810
125,978
134,264
141,046
127,892
150,722
165,959
182,090
Pada gambar 3 nilai kekerasan
komposit dengan penguat (SiCw+Al2O3p)
pada 0% Al2O3p sebagai penguat dengan
komposisi komposit berturut-turut : (90%
Al+10% SiCw), (80% Al + 20% SiCw) dan
(70% Al + 30% SiCw). Ketika SiCw sendiri
meningkat tanpa Al2O3p dalam matriks
aluminium, kekerasan meningkat karena
serat SiCw ukuran diameter yang kecil, lebih
kecil dari aluminium matriks serbuk dan
serat mempunyai kekerasan yang tinggi. Hal
ini juga terjadi karena penurunan persentase
berat komposit matriks aluminium itu sendiri
yang sifatnya lunak. Salah satu sifat dari
aluminium adalah ulet (ductille) dan
kekerasan yang rendah. Disisi lain, nilai
kekerasan komposit meningkat dengan
penambahan persentase berat penguatan
gabungan SiCw dan Al2O3p. Jadi nilai
kekerasan meningkat dengan penguatan :
Al2O3p dari 3%wt, 6%wt dan 9%wt, untuk
masing-masing komposit matriks aluminium.
Al2O3p
Prosentase Porositas kecil
SiCw
4%wt SiCw+6 %wt Al2O3
Al2O3p
1%wt SiCw+9 %wt Al2O3
Gambar 4b. Foto SEM distribusi penguat pada
komposisi 6% Al2O3p dan 9% Al2O3p.
Gambar 3. Hubungan kekerasan dengan
komposisi bahan Al2O3p
Analisa struktur mikro SEM komposit
Berdasarkan hasil penelitian, nilai
porositas dengan peningkatan komposisi
persentase berat dari penguat gabungan
SiCw+Al2O3p disetiap matrik aluminium
bahwa persentase porositas mengalami
peningkatan yang disebabkan oleh pengaruh
dominan dari penguat SiCw.
Porositas
SiCw
Porositas
berkurang
SiCw
Al2O3p
10%wt SiCw+0 %wt Al2O3
7%wt SiCw+3 %wt Al2O3
Gambar 4a. Foto SEM distribusi penguat pada
komposisi 0% Al2O3p dan 3% Al2O3p
Gambar 4(a) dan (b) menunjukkan porositas
komposit dengan 90% Aluminium matriks
dan penguatan Al2O3p dan SiCw adalah
masing-masing (0%+10% berat), (3%+7%
berat), (6%+ 4% berat), (1%+9% berat).
Pada gambar 4 terlihat semakin meningkat
komposisi Al2O3p menunjukan porositas
menurun dimana daerah ini ditunjukan
dengan semakin rapat susunan atomatomnya. Ini terbukti semakin kaya dengan
partikel Al2O3 kerapatan/densitas semakin
meningkat, namun ini terjadi pada saat
penurunan komposisi dari SiCw. Hal ini juga
terjadi pada penambahan partikel Al2O3
porositas menurun dimana struktur semakin
rapat dan berkurangnya pori pada permukaan
komposit.
4 Kesimpulan
Dari penelitian komposit Al+(SiCw+Al2O3p)
menggunakan yang terdiri dari aluminium
fine powder sebagai matrik dengan Silicon
Carbon whisker (SiCw) digabung alumina
partikel (Al2O3p) sebagai penguat, juga
berdasarkan
hipotesa,
analisa
dan
pengamatan yang telah dilakukan maka dapat
disimpulkan :
1. Komposisi persentase berat (%wt) penguat
pada
komposit
Al+(SiCw+Al2O3p)
memberikan pengaruh terhadap sifat fisik
yaitu densitas meningkat dan porositas
menurun dengan peningkatan penguat dari
alumina, dimana densitas tertinggi adalah
(ρ = 2,469 gr/cm3) dan porositas terendah
didapat pada p =5,235%.
2. Porositas menurun dengan peningkatan
penguat dari alumina, dimana porositas
tertinggi adalah p=21,546 % dan porositas
terendah didapat p = 5,235%. Sedangkan
sifat mekanik dimana nilai densitas
berbanding terbalik dengan hilai porositas.
3. Sifat mekanik yaitu kekerasan meningkat
pada
komposit
Al+(SiCw+Al2O3p)
disetiap peningkatan persentase berat dari
alumina partikel (3%wt Al2O3p, 6%wt
Al2O3p dan 9%wt Al2O3p).
4. Struktur mikro dari komposit Al+(SiCw+
Al2O3p) disetiap peningkatan persentase
berat dari alumina (0%, 3%wt, 6%wt dan
9%wt) pada 90%Al mempengaruhi sifat
fisik dan mekanik. Jadi peningkatan
komposisi
penguat
Al2O3p
dapat
mengurangi porositas dan meningkatkan
densitas juga kekerasan meningkat dengan
melihat visual dari hasil foto SEM.
Ucapan Terimakasih
Terimaksih yang dalam dan tak ternilai saya
berikan kepada Laboratorium Metalurgi
Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Udayana, Institut Teknologi Malang (ITN)
dan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya
(UB)
sebagai
tempat
melaksanakan
penelitian ini.
Daftar Pustaka
[1] Beatty, R. L. and Wyman, F. H., 1987,
Continous Silicon Carbide Whisker
Production, United state Patent, No.
4,637, 924.
[2]. Sciti, D., and Bellosi, A., 2002.
Microstructure
and
Properties
of
Alumina-SiC nanocomposites Prepared
from Ultrafine Powders, Journal of
Material Science 37, Kluwer Academic
Publishers.
[3] Widyastuti, Eddy, S., Siradj, Dedi
Priadi, and
Anne Zulfia., 2008.
Compactibility Al/Al2O3 Composites
with Variable Hold Time Sintering,
Makara, Sains, Vol.12, No. 2,
November (2008), 113-119.
[4] Zainuri, M., Siradj, E. S., Priadi, D., dan
Zulfia, A., 2008. Pengaruh Pelapisan
Permukaan Partikel SiC dengan Oksida
Metal terhadap Modulus Elastisitas
Komposit Al/SiC. Matrix, 12 (2), 126133.
[5] Birkeland, P. W., 1984.
Soil dan
Geomorphologi, Oxford, University Press
New York,halaman 14-15.
[6] Garnier, V., Fantozzi, G., Nguyen, D.,
Dubois, J., & Thollet, G., 2005.
Influence of SiC whisker Morphology
and Nature of SiC / Al2O3 Interface on
Thermo Mechanical Properties of SiC
Reinforced Al2O3 Composites. Journal
of the European Ceramic Society, 25,
3485-3493.
doi
:
10.1016/
j.
jeurceramsoc.2004.09.026.
[7] Gibson Ronald, F., 1994. Principles of
Composite
Material
Mechanics.
Singapore : McGraw- Hill.
Badan Kerja Sama-Teknik Mesin Indonesia
Universitas Lambung Mangkurat
International Editorial Review Board
S. Basavarajappa, University BDT College of Engineering. India
Nourredine Boubekry, University of North Texas, USA
Mohamed Bououdina, University of Bahrain College of Science, Bahrain
Juan C. Campos Rubio, Federal University of Minas Gelais. Brazil
Kevin Chou. The University of Alabama. USA
Mohammaci A. Chowdhury, Dhaka University of Engineering and Technology. Bangladesh
José Maria Cime, University of Coimbra, Portugal
António Completo, University of Aveiro, Portugal
Leonardo R. da Silva, Federal Center for Technological Education, Brazil
Teresa M. G. P. Duarte, University of Porto, Portugal
Jorge Ferreira. University of Aveiro. Portugal
Leandro Freitas, Petrôleo Brasileiro SA — PETROBRAS. Brazil
V. N. Gaitoride, B,V.B College of Engineering & Technology. India
Lidia Gurau. Transilvania University of Brasov, Romania
Maki K. Habib, The American University in Cairo, Egypt
Zhengyi Jiang, University of Wollongong, Australia
Sihai Jiao. Research Institute Baosteel. China
Ma-Eva Jiménez-Ballesta, Technical University of Cartagena, Spain
Martin Jun. University of Victoria. Canada
S. R. Kamik, B.V.B College of Engineering & Technology. India
N. Muthu Krishnan, Sri Venkateswara College of Engineering. India
Harmesh Kumar. Panjab University. India
Aitzol Lamikiz. University of the Basque Country. Spain
Yajie Lei. George Washington University, USA
Shuting Lei. Kansas State University,USA
AlUno Loureiro. University of Coimbra. Portugal
Alakesh Manna, Punjab Engineering College, India
Angelos P Markopoulos, National Technical University of Athens, Greece
Louis Montebello, STMicroelectronics. Malta
Rui A. S. Moreira, University of Aveiro, Portugal
Fusaomi Nagata, Tokyo University of Science, Japan
Arup Kumar Nandi. Central Mechanical Engineering Research Institute. India
Alfonso H. W. Ngan, University of Hong Kong, China
Meng Ni. The Hong Kong Polytechnic University, China
K. Palanikumar. Sri Sairam Institute of Technology, India
Risto Poykio, Environmental Manager of Kemi City. Finland
Hal Oirig. Siemens Wind Power AIS. Denmark
Fabrizio Quadrini, University of Rome ‘Tor Vergata. Italy
Ramon Quiza, University of Matanzas. Cuba
Manish Roy. Defence Metallurgical Research Laboratory. India
Prasanta Sahoo. Jadavpur University. India
Loredana Santo, University of Rome Tor Vergata, Italy
M. A. Shah. King Abdul Aziz University, Saudi Arabia
Vishal S. Sharma, Ambedkar National Institute of Technology. India
v
Kumpulan Abstrak 1st ICMMME & SNTTM-XIV
Badan Kerja Sama-Teknik Mesin Indonesia
Universitas Lambung Mangkurat
Reviewers
Prof. Dr. Ing. Harwin Saptoadi (TM. UGM)
Prof. Dr. Yatna Yuwana Martawirya (TM. ITB)
Prof. Dr. Jamasri (TM. UGM)
Prof. Dr. Sulistijono (TM. ITS)
Prof. Dr. Komang Bagiasna (TM. ITB)
Prof. Dr. Ing. Mulyani Bur (TM. UNAND)
Prof. Dr. Ir. Harinaldi, M.Eng. (TM. UI)
Prof. Dr. Fathurrazie Shadiq (UNLAM)
Dr. Jamari (UNDIP)
Dr. Ir. Syahril Taufiq, MSc.Eng. (UNLAM)
Aqli Mursadin. PhD. (UNLAM)
vi
Kumpulan Abstrak 1st ICMMME & SNTTM-XIV
Badan Kerja Sama-Teknik Mesin Indonesia
Universitas Lambung Mangkurat
Steering Committee
Advisor
Yulian Firmana Arifin
Chairman
Syahril Taufik
Vice chairman
Akhmad Syarief
Apip Amrullah
M. Rizali
Secretary
M. Jaya Winata, Samsul Rahman, Aries Aditya Kurniawan,
Yuliana Isnani
Organizing committee
Lukman Alibi, Diaurrahman, M. Aulia Rahman,
Bagus Saputro, Raizal Rais, Syauqi Rahmat Firdaus, Rahmat Ilmi,
Irraz Epiondra Fathan, Falentino Ari K, M. Jurni, Fatah Hidayatullah, Moch. Saifudin,
Maidi, Fajar Perdana Putra, Trisna Aditya,
Fakhdillah Bustomi, Akh. Maulana Gumai, Edy Saputro, Jumalik,
Rizky Arya S., M. Fajar Ridwan, Rian Wahyudi, A’yan Sabita,
Ichwan Noor A, Hendrico Ramelan P,
Syahbudi Agung P, Setyo Yulio P.
vii
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
COVER ............................................................................................................................................................................................................................. i
KATA PENGANTAR...................................................................................................................................................................................................... ii
SAMBUTAN REKTOR .................................................................................................................................................................................................. iii
SAMBUTAN DEKAN ..................................................................................................................................................................................................... iv
REVIEWER ..................................................................................................................................................................................................................... v
PANITIA .......................................................................................................................................................................................................................... vii
JADWAL ACARA ........................................................................................................................................................................................................... viii
DAFTAR ISI .................................................................................................................................................................................................................... xxvii
KEYNOTE SPEAKER.................................................................................................................................................................................................... xlix
BIDANG KONVERSI ENERGI
NO
JUDUL
KODE
1
Genset dengan bahan bakar co-gasifikasi downdraft kulit kopi dan batubara
KE 01
2
Unjuk Kerja Pengering Surya Tipe Rak Pada Pengeringan Kerupuk Kulit Mentah
KE 02
3
Analisis Unjuk Kerja Sistem Turbin Gas Mikro Bioenergi Proto X-3 Berbahan Bakar LPG
KE 04
4
Optimasi periode data berdasarkan time constant pada pengujian unjuk kerja termal kolektor
surya pelat datar
KE 06
5
Pengembangan Model Matematika Kinetika Reaksi Torefaksi Sampah
KE 07
6
PENGGUNAAN GAS SEBAGAI BAHAN BAKAR PADA SEPEDA MOTOR BERMESIN INJEKSI
KE 10
7
STUDI NUMERIK KARAKTERISTIK ALIRAN GAS-SOLID DAN PEMBAKARAN PADA TANGENTIALLY
FIRED PULVERIZED-COAL BURNER DENGAN VARIASI SUDUT TILTING
KE 11
8
Pemanfaatan Panas Buang Kondenser pada Pengering Beku Vakum
KE 12
9
Sistem Pendingin Adsorpsi dengan Single Bed Adsorber
KE 13
10
Penerapan Evaporative Cooling Untuk Peningkatan Kinerja Mesin Pengkondisian Udara Tipe
Terpisah (AC Split)
KE 14
11
Penggunaan Thermal Energy Storage sebagai Penyejuk Udara Ruangan dan Pemanas Air pada
Residential Air Conditioning Hibrida
KE 15
12
Studi Eksperimental tentang Karakteristik Turbin Angin Sumbu Vertikal Jenis Darrieus-Savonius
KE 17
13
PENGARUH KONSENTRASI GARAM TERHADAP KARAKTERISITIK ALIRAN DUA FASE GAS DAN AIR
KE 22
14
Karakteristik Pembentukan Cincin Vorteks pada Jet Sintetik akibat Perubahan Frekwensi Eksitasi
pada Aktuator Ber-cavity Kerucut
KE 23
15
KAJI TEORITIK KONSUMSI GAS LPG SEBAGAI SUMBER PANAS PADA PETERNAKAN AYAM BROILER
TIPE KANDANG TERTUTUP (CLOSED HOUSE)
KE 24
16
STUDI AWAL GASIFIKASI SERBUK KAYU PADA OPEN TOP STRATIFIED DOWNDRAFT GASIFIER
KE 25
17
Prototipe Sistem Pengering Cengkeh Dengan Energi Surya
KE 26
18
Drag Reduction in Flow Separation Using Plasma Actuator in Cylinder Models
KE 28
19
PENGARUH VARIASI NORMALITAS AKTIVATOR PADA AKTIVASI NaOH-FISIK ADSORBEN FLY ASH
BATUBARA TERHADAP PRESTASI MESIN SEPEDA MOTOR 4-LANGKAH
KE 29
xxvii
20
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
PENGARUH TEMPERATUR PEMANASAN AWAL TIPE STRAIGHT PADA MINYAK KELAPA TERHADAP
SUDUT SEMPROT NOSEL
KE 30
21
Analisis Beban Thermal Rancangan Mesin Es Puter Dengan Kompresor ½ PK Untuk Skala Industri
Rumah Tangga
KE 32
22
Rancang Bangun Kondenser pada Pengering Beku Vakum
KE 34
23
ANALISIS PERFORMANSI KOLEKTOR SURYA PEMANAS AIR DENGAN PELAT KOLEKTOR BENTUK-V
KE 35
24
Analisa Performansi Kolektor Surya Pelat Bergelombang untuk Pengering Bunga Kamboja
KE 37
25
Pengaruh Jarak Concentric dan Eccentric Reducer Pada Sisi Isap Pompa Sentrifugal Terhadap
Gejala Kavitasi
KE 38
26
Karakterisasi Pembentukan Deposit pada Ruang Bakar Mesin Diesel Dengan Metode Tetesan Pada
Pelat Panas
KE 40
27
Pengujian Performa Sistem Pendingin Absorpsi dengan Energi Panas Matahari di Universitas
Indonesia Depok
KE 41
28
Karakteristik Aliran dan Perpindahan Panas Campuran Air dan Minyak Nabati untuk aplikasi
sebagai refigeran sekunder
KE 42
29
PENGGUNAAN SOLAR COLLECTOR SEBAGAI PEMANAS AWAL DAN PIPA KONDENSAT SEBAGAI HEAT
RECORVERY PADA BASIN SOLAR STILL UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI
KE 43
30
Analisis Performa Modul Solar Cell Dengan Penambahan Reflector Cermin Datar
KE 44
31
Karakteristik Api Premiks Biogas pada Counterflow Burner
KE 45
32
Theoretical Study of Forced Convective Heat Transfer in a Hexagonally Configured Seven-VerticalRod Bundle in Zirconia-Water Nanofluid
KE 47
33
KAJI EKSPERIMENTAL ALAT PENGOLAHAN AIR LAUT
MEmproduksi GARAM Dan AIR TAWAR
KE 48
34
ANALISIS KARATERISTIK PEMBAKARAN BRIKET ARANG LIMBAH INDUSTRI KELAPA SAWIT dengan
VARIASI BAHAN PEREKAT (BINDER) KANJI dan TAR MENGGUNAKAN METODE THERMOGRAVIMETRI
ANALYSIS (TGA)
KE 50
35
PENINGKATAN HASIL EKSTRAKSI MINYAK NILAM DENGAN METODE HYDRO-STEAM MICROWAVE
DISTILLATION
KE 51
36
PENGARUH VARIASI KEMIRINGAN SUDUT TURBULATOR TERHADAP LAJU PERPINDAHAN PANAS
PADA ALAT PENUKAR KALOR ALIRAN BERLAWANAN (COUNTER FLOW HEAT EXCHANGER)
KE 52
37
Pengaruh Variasi Luas Heat Sink Terhadap Densitas Energi dan Tegangan Listrik Thermoelektrik
KE 53
38
EFEKTIFITAS PERPINDAHAN PANAS PADA DOUBLE PIPE HEAT EXCHANGER DENGAN GROOVE
KE 54
39
Penentuan Sub-sub Pola Aliran StratifiedAir-Udara pada Pipa Horisontal MenggunakanPengukuran
Tekanan
KE 56
40
Distribusi Temperatur Pada Microwave menggunakan Metode CFD
KE 57
41
PENGARUH DEBIT ALIRAN AIR TERHADAP PROSES PENDINGINAN PADA MINI CHILLER
KE 58
MENGGUNAKAN ENERGI SURYA UNTUK
xxviii
42
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
PENGONTROLAN KUALITAS ANODE SOLID OXIDE FUEL CELL (SOFC) MELALUI PENGONTROLAN
POROSITAS
KE 59
43
Pengaruh Kandungan Air pada Proses Pembriketan Binderless Batubara Peringkat Rendah
Indonesia
KE 61
44
Perancangan Perangkat Eksperimen Kondensasi Kontak Langsung dengan Keberadaan Non
Condensable Gas
KE 62
45
Model Laju Kinetik Dekomposisi Biomasa Untuk Pembentukan Tar Pada Proses Pirolisis
KE 65
46
Analisis CFD Penempatan Air Conditioning Unit pada KRD Ekonomi Bandung Raya
KE 66
47
Pengaruh temperatur permukaan sel surya terhadap daya pada kondisi pemodelan dan nyata
KE 67
48
Pengaruh Pemilihan Jenis Material Terhadap Nilai Koefisien Perpindahan Panas pada Perancangan
Heat Exchanger Shell-Tube dengan Solidworks
KE 73
49
PENGARUH LAJU ALIRAN AGENT GAS PADA PROSES GASIFIKASI KOTORAN KUDA TERHADAP
KARAKTERISTIK SYNGAS YANG DIHASILKAN
KE 74
50
Pembakaran Rice Husk dan Coconut Shell Dalam Fluidized Bed Combustor
KE 75
51
Studi Eksperimental Penyimpanan Energi Termal pada Tangki Pemanas Air Tenaga Surya yang
Berisi PCM
KE 76
BIDANG MANUFAKTUR
NO
JUDUL
KODE
1
Optimalisasi Parameter Proses Cetak Injeksi Plastik dengan Metode Simulasi untuk Menurunkan
Cacat Defleksi
MAN
01
2
Simulasi dan Studi Eksperimental Proses Injeksi Plastik Berpendingin Konvensional
MAN
02
3
Optimasi Karakteristik Statik Spindel Mesin Perkakas Buatan Dalam Negeri
MAN
04
4
Pengaruh ketebalan terhadap akurasi persamaan Rosenthal untuk model analitik proses
pengelasan
MAN
09
5
Pengaruh Variasi Kecepatan Putaran Benda Kerja dan Kedalaman Pemakanan Terhadap Kekasaran
Permukaan Proses Gerinda Silinderis Dengan Center Pada Baja AISI 4140
MAN
10
6
Pengaruh Variasi Kecepatan Putaran Benda Kerja dan Kedalaman Pemakanan Terhadap Kekasaran
Permukaan Proses Gerinda Silinderis Baja Aisi 4140 Menggunakan Media Pendingin (Coolant
Campuran Minyak Sawit dan Calcium Hypochlorite)
MAN
11
7
PENINGKATAN KEAKURASIAN GERAKAN PADA PROTOYPE MESIN CNC MILLING Mini 3-AXIS
MAN
12
8
Nilai kekasaran permukaan paduan magnesium AZ31 yang dibubut menggunakan pahat potong
berputar
MAN
13
9
Pengaruh Variasi Kecepatan Gerak Benda Kerja terhadap Umur pada Proses Pembuatan Cetakan
Paving AISI 1045 Home Industry Menggunakan Metode Flame Hardening
MAN
14
10
Kekasaran permukaan baja karbon sedang akibat proses sand-blasting dengan variasi tekanan dan
sudut penyemprotan
MAN
15
xxix
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
11
Pemrograman CNC 5-Axis untuk Pembuatan Runner Turbin Propeler berbasis Feature
MAN
16
12
Desain, Manufaktur, dan Inspeksi Produk Berbasis Fitur
MAN
17
13
Simulasi Proses Active Hydro-Mechanical Drawing dengan Menggunakan Metode Elemen Hingga
pada Material Aluminium AlMg
MAN
20
14
APLIKASI METODOLOGI DESAIN HATAMURA UNTUK PROSES DESAIN JIG DAN FIXTURE
MAN
21
15
PEMBUATAN MODUL PENGUJIAN KETELITIAN GEOMETRIK MESIN CNC MILLING VERTIKAL DENGAN
METODE DOUBLE BALL BAR
MAN
23
16
“ustai a le Produ t Develop e t for Motor y le “idesta d usi g Pugh’s Co ept Selection
Method
MAN
24
17
Pemodelan Penyalaan Pada Proses Bubut Kering Magnesium AZ31 Menggunakan Jaringan Syaraf
Tiruan
MAN
25
18
Pengaruh Plunge Depth dan Preheat Terhadap Sifat Mekanik Sambungan Friction Stir Welding
Polyamide
MAN
26
BIDANG MEKANIKA TERAPAN
NO
JUDUL
KODE
1
Analisis Penurunan Efisiensi Motor Listrik Akibat Cacat Pada Bantalan
MT
01
2
Unjuk Kerja Alat Pembuat Ice Slurry dengan Air Laut
MT
02
3
Pengaruh Variasi Diameter Orifice Terhadap Karakteristik Dinamis Hydraulic Motor Regenerative
Shock Absorber (HMRSA) dengan Satu Silinder Hidraulik
MT
03
4
Pengaruh jumlah lilitan pipa sebagai pemanasan awal pada kompor pembakar jenazah
MT
04
5
SIMULASI TURBIN AIR KAPLAN PADA PLTMH DI SUNGAI SAMPANAHAN DESA MAGALAU HULU
KABUPATEN KOTABARU
MT
05
6
Studi Karakteristik Penjalaran Gelombang Tegangan (Stress Wave) Berupa Emisi Akustik (Acoustic
Emission, AE) Pada Struktur Alat Penukar Kalor (Heat Exchanger)
MT
06
7
Pengaruh Pelumas Refrijeran pada Kinerja Alat Penukar Kalor Microchannel Sistem Tata Udara
MT
07
8
Nonlinear Behaviour of Toroidal Shells of In-Plane and Out-of-Plane Oval Cross Sections under
Internal Pressure
MT
08
9
PERANCANGAN JARINGAN PIPA TRANSMISI MATA AIR UMBULAN
MT
09
10
Analisis Tegangan Pada Beberapa Jenis Steam Jet Ejector
MT
10
11
Optimasi Pembuatan Biodiesel dengan Multi-Feedstock (CPO dan Jatropha) Berbantuan Ultrasonik
pada 28 kHz
MT
11
12
DINAMOMETER GENERATOR AC 10 KW PENGUKUR UNJUK KERJA MESIN SEPEDA MOTOR 100 CC
MT
13
13
Wind and Earthquake Loads On The Analysis of a Vertical Pressure Vessel For Oil Separator
MT
14
14
Pengembangan Impact Energy Absorber Dengan Pengaturan Jarak Crash Initiator
MT
15
xxx
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
15
Desain Awal Rig untuk Pengujian Frame Bogie Kereta Monorel Jenis Straddle Produk Industri Lokal
MT
17
16
PERANCANGAN RODA PENGGERAK ROBOT PENDOBRAK PINTU
MT
19
17
Pengaruh Jumlah dan Sudut Sudu Pengarah Omni-Directional Terhadap Daya yang Dihasilkan
Turbin Angin Savonius
MT
20
18
UJI KINERJA MODIFIKASI KOMPOR ( TUNGKU ) TANAH LIAT BERBAHAN BAKAR BRIKET LIMBAH
KULIT JAMBU METE
MT
21
19
Penghitungan Numerik Kekuatan Buckling Struktur Kolom Taper
MT
22
20
Analisis Suara pada Rotordinamik akibat Unbalance, Misalignment, dan Looseness
MT
23
21
A alisis Gaya Pada Ha ger “haft
Straddle
MT
24
22
Rancang Bangun Smart Greenhouse Untuk Pembudidayaan Tanaman Dengan Menerapkan Solar
Cell Sebagai Tenaga Listrik
MT
26
23
Rancang Bangun Prototipe Quadrotor Tanpa Awak
MT
27
24
DETEKSI MULAI TERBENTUKNYA ALIRAN CINCIN PADA PIPA HORISONTAL MENGGUNAKAN SENSOR
ELEKTRODE
MT
28
25
Perancangan Pengering Bambu Resonator Gamelan dengan Memanfaatkan Limbah Termal
Peleburan Bahan Gamelan
MT
29
26
Smart Chassis System Berbasis Proporsi Kontrol Traksi dan Pengereman
MT
31
27
Rancang Bangun Alat Pres Parutan Kelapa Tipe Ulir Daya Penggerak Motor Listrik
MT
32
28
Pembuatan dan Pengujian Prime Mover Termoakustik Tipe Gelombang Tegak
MT
33
29
STUDI AWAL UNJUK KERJA PENDINGIN UDARA (AIR COOLER) BERBASIS TERMOELEKTRIK PADA
AIR DUCT SEPEDA MOTOR TIPE SKUTIK
MT
34
30
Desain Mekanisme Alternatif Penerus Daya dari Poros Turbin Propeler ke Poros Generator dengan
Menggunakan TRIZ
MT
35
31
RANCANG BANGUN MESIN PENCACAH RUMPUT GAJAH
MT
37
32
Alat Bantu Analisis Kerusakan Anti-friction Bearing Pada Unit Alat Berat
MT
40
33
Kaji Eksperimental prilaku degradasi kokas dari batubara muda
MT
43
34
PEMODELAN DAN SIMULASI DINAMIKA HANDLING MOBIL LISTRIK UNS GENERASI II
MT
45
35
Analisa Pemodelan dan Simulasi Gerak Aktuator Punch pada Mesin Pres untuk proses Deep
Drawing
MT
48
36
Kaji Banding Prediksi Kerusakan Pada Bantalan Gelinding Melalui Sinyal Getaran Dan Sinyal Suara
MT
49
“uspe si A ti g-A ti g U tuk Bogie Kereta Monorel Jenis
xxxi
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
37
Analisa Efek Whirling pada Poros karena Pengaruh Letak Beban dan Massa terhadap Putaran Kritis
MT
50
38
Simulasi Performa Konsumsi Energi pada Kendaraan Umum
MT
51
39
Analisa Pengaruh Jarak Choke Bean Terhadap Laju Erosi Aliran Dua Fasa Steam-Solid di Dalam
Elbow pada Pipa Vertikal Injektor Uap Menggunakan CFD
MT
52
40
Kaji Eksperimental Penerapan Peredam Dinamik TLCD dan TMD
Struktur Geser Dua Derajat Kebebasan
MT
55
41
Variasi bahan dan warna atap bangunan untuk Menurunkan Temperatur Ruangan akibat
Pemanasan Global
MT
57
42
Perancangan Evaporator Vakum Penurun Kadar Air Dalam Madu Kapasitas 50 Liter
MT
58
43
Analisis getaran untuk memprediksi batas kecepatan flutter dengan model seksional menggunakan
metode ARMA
MT
59
44
Perancangan Sistem Kendali NCTF Berbasis Arduino Mega untuk Sistem Putar Eksentris Satu Massa
Horisontal
MT
60
45
Analisis Metode Elemen Hingga pada Sendi Panggul Buatan Saat Digunakan untuk Menjalankan
Ibadah Salat
MT
62
46
Pengembangan cengkam elektrostatik fleksibel dengan elektroda berstruktur pilar-pilar skala mikro
MT
63
47
Analisis Distri usi Te peratur pada Mesi Produksi Bata U pak
MT
64
48
Rancang Bangun Peralatan Fisioterapi Dua Derajat Kebebasan Berbiaya Rendah
MT
65
49
PENERAPAN ANALISIS MODE DAN EFEK KEGAGALAN BERBASIS KEHANDALAN PADA PEMBUATAN
KENDARAAN HEMAT ENERGI TIM CIKAL ITB
MT
66
50
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN DINAMOMETER KECIL DENGAN MENGGUNAKAN REM ARUS
EDDY
MT
67
51
Pengaruh Alur Berbentuk Segi Empat Pada Permukaan Silinder Dengan Variasi Diameter Silinder
MT
68
52
Analisis Tegangan pada Transfemoral Prosthetic Tipe Four-Bar Linkage dalam Gerakan Gait Cycle
MT
70
53
Kinematic Design of Tree Degrees of Freedom Planar Parallel Mechanism with Consideration of
Workingspace, Singularity and Dexterity
MT
71
54
ANALISIS TEGANGAN PLATFORM MOBIL LISTRIK CROSS OVER
MT
73
55
Pengujian Fungsi Purwarupa Pintu Geser Kompak Busway dengan Mekanisme Puli dan Sabuk
MT
74
56
Kaji Awal Pengembangan Metode Visi Komputer Berbasis Deteksi Tepi untuk Pengukuran Sebidang
Defleksi Struktur
MT
75
57
INVESTIGASI REM ANTI-LOCK BRAKE SYSTEM (ABS) DENGAN PENAMBAHAN KOMPONEN
PENGGETAR SOLENOID
MT
76
58
Sustainable Product Development for Irrigation Water Pump using Biogas Fuel
MT
77
xxxii
pada Model
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
59
Studi Parameter Sistem Peredam Getaran Dinamik Tipe Dual-Beam
MT
80
60
Pembuatan Model Solid Tangan Palsu (Prosthetic Hand) Manusia Metode 3D Scanner dengan
menggunakan Perangkat Lunak Autodesk 3D Max Design dan NetFabb
MT
81
61
Analisis Komputasi Pengaruh Geometri Muka dan Kontrol Aktif Suction Terhadap Koefisien
Tekanan Pada Model Kendaraan
MT
83
62
PENINGKATAN KEANDALAN PADA DRIVE STATION ALAT ANGKUT REL KONVEYOR DENGAN
METODE FAILURE MODE, EFFECT and CRITICALITY ANALIYSIS (FMECA)
MT
84
63
Mesin Pemisah dan Pencacah Sampah Organik dan Plastik Untuk Bahan Kompos
MT
89
BIDANG TEKNIK INDUSTRI
NO
JUDUL
KODE
1
Pembuatan Aplikasi Basis Data Untuk Desain Snap-Fit Optimum
TI
04
2
PENGEMBANGAN MODEL PERHITUNGAN INDEKS KOMPLEKSITAS PROSES PERAKITAN MANUAL
TI
05
3
Studi Kelayakan Pembangkitan Daya Kogenerasi Mesin Gas Bandara Udara
TI
06
4
Pera a ga “iste Pe gukura Ki erja Pada Jurusa
Me ggu aka Metode Perfor a e Pris
TI
07
5
ANALI“I“ BEBAN KERJA TENAGA BANGUNAN DALAM PEMBANGUNAN RUMAH TIPE X DI
PERUMAHAN ALAM SUTERA TANGERANG
TI
08
6
Optimasi Desain Tata Letak Fixture dengan Menggunakan Algoritma Genetika
TI
12
7
Analisis Parameter Spatio-Temporal pada Basis Data Gerak Berjalan Orang Indonesia
TI
13
8
Penerapan Metode Design for Manufacture and Assembly pada Handle Transformer Hand Bike
TI
14
9
Analisis Dfma pada Produk Plastik Kasus Projector
TI
15
10
RANCANGAN KLASTER INDUSTRI MARITIM TERINTEGRASI SEBAGAI BAGIAN DARI KONSEP
INDONESIA SEBAGAI POROS MARITIM DUNIA
TI
16
11
Analisa Rantai Pasok Material Pada Kawasan Industri Maritim Terhadap Produktivitas Industri
Perkapalan
TI
17
12
Rancangan Sistem Assessment Keselamatan Kebakaran Kapal Penyeberangan Roll On Roll Off
TI
18
13
PENGEMBANGAN MODEL PROSES PRODUKSI BATA RINGAN (Autoclaved Aerated Concreated /
AAC) DALAM MENDUKUNG KUALITAS PRODUKSI
TI
19
14
Pemodelan Sistem Kendali Irigasi Drip Untuk Budidaya Tanaman Kedelai Berbasis Analisis
Evapotranspirasi Penman Monteith
TI
20
15
Analisa Teknis-Ekonomis Pemanfaatan Genset dan Panel Surya sebagai Sumber Energi Listrik
Mandiri untuk Rumah Tinggal
TI
21
Tek ik Mesi
BIDANG PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
xxxiii
U iversitas Udaya a
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
NO
JUDUL
1
I tegrasi “oft “kill dala
2
KODE
Matakuliah Tugas Akhir
PTM
01
Pengaruh Penerapan Blended Learning Pada Praktikum Mekatrionika Terhadap Pencapaian Hasil
Pembelajaran Praktikan
PTM
0
3
IMPLEMENTASI DAN PERANCANGAN APLIKASI BERBICARA PADA PERENCANAAN KOMPONEN
MESIN DAN PENGARUHNYA PADA PERKULIAHAN
PTM
03
4
Perancangan dan Evaluasi Kinematika Pada Mainan Mekanikal Edukatif
PTM
04
5
Masalah dalam Pembelajaran Gambar Teknik dan Gambar Mesin serta Usulan Solusinya
PTM
05
6
PERGURUAN TINGGI TEKNIK KUNCI MENGATASI KEKURANGAN INSINYUR MENGHADAPI MEA
2015
PTM
06
7
Ra a g Ba gu Peralata Praktiku
Kuliah Mekanika Kekuatan Material
PTM
07
Pe gujia Defleksi pada Bea
da “haft u tuk Mata
BIDANG MATERIAL
NO
JUDUL
KODE
1
Pengujian Kinerja PCM Beeswax Sebagai Thermal Storage pada Aplikasi Pemanas Air Domestik
Material
02
2
Studi Experimental Pengaruh Variasi Temperatur Pencampuran Terhadap Sifat Mekanik
Campuran Polypropylen, Polyetylen Dan Fiber Glass Menggunakan Mesin Mixer Buatan Sendiri
Material
03
3
Model Matematik : Pengaruh Suhu Dan Waktu Tahan Pada Proses Annealing Terhadap Kekerasan
Baja karbon
Material
04
4
MODIFIKASI GATING SYSTEM UNTUK MENGATASI CACAT SHRINKAGE PADA BAGIAN GROOVE
PADA PRODUK PUMP CASING F-60 DENGAN MATERIAL AISI 304
Material
06
5
ANALISA SIFAT MEKANIK KOMPOSIT VINYL ESTER BERPENGUAT SERAT E-GLASS TIPE MULTIAXIAL
DENGAN METODE VARTM UNTUK APLIKASI PADA LAMBUNG KAPAL CEPAT
Material
08
6
Characterization of Bioceramic Powder from Clamshell (Anadara Antiquata) Prepared By
Mechanical and Heat Treatments for Medical Application
Material
09
7
KOROSI INFRASTRUKTUR BETON BERTULANG DI KABUPATEN ACEH BARAT PASCA TSUNAMI 2004
Material
10
8
Aplikasi Low Pressured Sitering Untuk Pengolahan Limbah Kemasan Aluminium Foil Menjadi
Papan
Material
11
9
Pengaruh Variasi Laju Solidifikasi terhadap Struktur Mikro, Sifat Mekanis dan Akustik Perunggu
Material
13
10
Penggunaan ISE Dalam Penentuan Koefisien Pengerasan Regang Baja Untuk Prediksi Properties
Material Berdasarkan Hardness Value
Material
14
xxxiv
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
11
The Effect of Various Post Curing Time and Polymer Composition on Tensile Strength and
Microhardness between Epoxy Resin and Hardener
Material
15
12
Perbandingan Perlakuan Acrylic Acid dan Acrylic Acid Terhadap Keausan Komposit Polypropelene
Berpenguat Serat Sisal
Material
16
13
Studi Eksperimen Sifat Mekanis Hibrid Komposit Epoxy dengan Penguat Serat Karbon dan Serat
Basalt pada Beban Tarik
Material
17
14
PENGARUH PENAMBAHAN MODIFIER Sr TERHADAP MORFOLOGI FASA INTERMETALIK PADUAN
ALUMINIUM SILIKON EUTEKTIK ( Al-11%Si )
Material
18
15
ANALISIS KEKUATAN STRUKTUR PENYANGGA KONVEYOR YANG DIPENGARUHI OLEH KOROSI
DENGAN BANTUAN SOFTWARE SOLIDWORKS
Material
19
16
Usaha Peningkatan Ketangguhan Baja Tulangan Beton Komersial dengan Proses Pemanasan
Kontinu pada Temperatur Eutectoid
Material
20
17
Studi Eksperimen Pembuatan Komposit Metal Matrik Aluminium Penguat SiC Wisker dan A2O3
Partikel sebagai Material Alaternatif
Material
21
18
Kekuatan Bending dan Impak Komposit Clay/Fly ash Untuk Aplikasi Fire Brick
Material
23
19
Pengujian Kandungan Unsur Logam Serat Ijuk dengan X-Ray Fluorescence Testing
Material
27
20
Pemetaan Potensi Limbah Aluminium untuk Bahan Baku Jendela Kapal
Material
29
21
Tingkat Kekasaran Permukaan Stainless Steel 316L Akibat Tekanan Steelballpeening
Material
30
22
Studi Performan Balistik pada Komposit Besi Cor Kelabu Berpenguat Kawat Baja
Material
31
23
Analisis Kegagalan Clamp U pada Sepeda Motor 200 cc
Material
32
24
Penyerapan Air pada Epoxy dan Polyester Tak Jenuh dan Pengaruhnya pada Kekuatan Tarik
Material
34
25
PENGARUH JENIS SERAT TERHADAP KUALITAS HASIL PEMESINAN BAHAN KOMPOSIT
Material
35
26
KARAKTERISTIK LAJU KEAUSAN KOMPOSIT AlSiTiB/SiC DAN AlSiMgTiB/SiC
Material
36
27
Modifikasi Kekerasan Baja Tahan Karat AISI 316L Dengan Menggunakan Proses Steel Ball Peening
Material
37
28
Karakteristik Kekuatan Bending dan Impact akibat Variasi Unidirectional Pre-Loading pada serat
penguat komposit Polyester
Material
38
29
Analisa Kekuatan Maksimal bata plastik hasil pengepresan jeis Polyethelene Terephthalate
Material
39
30
Sifat Tarik dan Lentur Komposit rHDPE/Serat Cantula dengan Variasi Panjang Serat
Material
40
31
Analisis struktur mikro dan kekerasan paduan Al scrapmenggunakan metode pengecoran
evaporative
Material
44
xxxv
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
32
UPAYA PENINGKATAN KUALITAS SIFAT MAKANIK KOMPOSIT SERAT PURUN TIKUS (ELEOCHARIS
DULCIS) BERMATRIK POLYESTER DENGAN PERLAKUAN NaOH
Material
45
33
Pengaruh Panjang Serat Terhadap Sifat Bending Komposit Poliester Berpenguat Serat Daun
Gewang
Material
46
34
Analisis Struktur Mikro dan Fraktografi Hasil Pengelasan GMAW Metode Temper Bead Welding
dengan Variasi Masukan Panas pada Baja Karbon Sedang
Material
47
35
KAJIAN Penggunaan metoda taguchi pada proses pembentukan komposit tehadap Sifat mekanik
bahan
Material
48
36
Panel Akustik Ramah Lingkungan Berbahan Dasar Limbah Batu Apung Dengan Pengikat Poliester
Material
49
xxxvi
Studi Eksperimen Pembuatan Komposit Metal Matrik Aluminium Penguat
SiC Wisker dan Al2O3 Partikel sebagai Material Alaternatif
Ketut Suarsana 1, a*, Putu Wijaya Sunu2,b
(1)
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Udayana
(2)
Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Bali.
Kampus Bukit Jimbaran Bali , Telepon (0361) 813321
ktsuarsana@yahoo.com
Abstrak
Pengembangan material komposit berbasis logam pada dunia industri cukup
potensial untuk memenuhi akan komponen-komponen permesinan. Dengan adanya
perkembangan bahan yang sangat pesat, maka dituntut untuk menghasilkan bahan ringan
dan murah yang merupakan persyaratan utama dalam dunia industri pembuatan komponenkomponen mesin. Hal ini memunculkan inovasi baru dalam pembuatan Aluminium Matrix
Composite Whisker (AMCw) yang berbasis matrik Alumunium dengan penguat Silicon
Carbon whisker dan Al2O3 partikel. Metode yang digunakan dalam penelitian adalah dengan
proses powder metalurgi dan variasi komposisi penguat komposit. Awal proses komposit
dibuat dengan variasi komposisi matrik Aluminium dengan penguat SiCw+Al2O3p dalam
komposit. Komposisi Aliminium : 90% wt, 80% wt dan 70% wt dengan variasi penguat 10%
wt, 20% wt dan 30% wt. Pembuatan material uji dilakukan dengan proses metalurgi serbuk
dimana gaya tekan 2,5 ton, waktu penahanan 15 menit. Pengujian karakteristik dilakukan
untuk menggetahui sifat fisik dan mekanik komposit. Jadi hasil penelitian adalah
penambahan komposisi persen berat SiCw dan Alumina (Al2O3p) memberikan pengaruh pada
sifat fisik dan mekanik komposit. Dimana densitas dan kekerasan meningkat terjadi pada
setiap penambahan Alumina (Al2O3p) itu sendiri. Sebaliknya porositas menurun dengan
meningkatnya komposisi penguat. Hubungan antara sifat dari masing-masing komposisi
penguat SiCw dan Al2O3 pembentuk komposit yang dibuat dengan menganalisa struktur
mikro yang terbentuk.
Kata Kunci: Matrik Aluminium, SiC wisker dan Al2O3 partikel.
1. Pendahuluan
Peradaban
kehidupan
manusia
semakin berkembang maka kebutuhan akan
teknologi bahan juga semakin meningkat dan
beragam
dalam
berbagai
aplikasi
penggunaannya.
Ketersediaan
material
konvensional yang kuantitas dan kualitasnya
terbatas memunculkan pemikiran untuk
pengembangan bahan melalui pengembangan
proses pembuatan material dengan cara
perlakuan permukaan, penambahan penguat
material lain maupun rekayasa strukturalnya.
Pengembangan komposit matriks aluminium
dalam skala besar sudah banyak dilakukan
dalam penelitian. Dimana didukung oleh
tersedianya serat karbon, boron dan wisker.
Bahan dari Aluminium Matrix Composites
(AMC)
mempunyai
prospek
karena
menjanjikan karakteristik kekuatan dan
ketahanan deformasi termal yang baik.
Penguat serat kontinu satu arah menghasilkan
perbaikan sifat mekanik yang menonjol
dibandingkan dengan material matrik tanpa
penguatan maupun yang diskontinu [1].
Komposit adalah perpaduan dari
beberapa bahan yang dipilih berdasarkan
kombinasi sifat fisik masing-masing material
penyusunnya untuk menghasilkan material
baru dan unik dengan ikatan antara masingmasing material penyusun sebagai matrik dan
penguat. Material Al alloy digabungkan
dengan keramik SiCw tergolong dalam jenis
material komposit Aluminium Matrix
Composite (AMC). Pada proses perekayasaan
material Aluminium Matrix Composites
(AMC)
dapat
menggunakan
logam
aluminium alloy sebagai matrik dengan
keramik SiC dan alumina sebagai bahan
penguat/pengisi. Perbedaan dari material
penyusun komposit, antara matrik dan
pengisi (filler), agar berikatan dengan kuat,
maka perlu penambahan aditif atau penguat
[2]. Model penguatan dengan mengunakan
jenis penguat merupakan pengembangan dari
perlakuan permukaan pada material dasar,
tapi sebelumnya umum dilakukan dengan
rekayasa perlakuan panas (heat treatment)
pada
permukaan
material
komposit.
Penggabungan aditif atau penguat yang
berbeda
karakteristiknya,
selama
ini
dilakukan dengan metode bonding diffusion
yaitu penggabungan dilakukan dengan
pemanasan temperatur tinggi dengan
tegangan mekanik yang besar. Metode ini
juga mempunyai kelemahan yaitu bentuk
produk yang terbatas dan biaya produksi
tinggi. Penggabungan aditif pada temperatur
dingin dengan rekayasa permukaan lapisan
melalui prosess manufaktur metalurgi serbuk,
merupakan
alternatif
yang
dapat
dikembangkan [3]. Salah satu metoda
pembentukan logam yang memungkinkan
adanya kontrol terhadap setiap variabel
prosesnya dapat dilakukan dalam proses fase
padat. Ketelitian dalam kontrol dan rekayasa
variabel proses merupakan hal yang menjadi
penentu kualitas hasil produk. Pencampuran
serbuk logam dengan partikel keramik untuk
membuat Metal Matrix Composites (MMC)
perlu adanya variabel yang jelas. Setelah
proses pencampuran ini biasanya diikuti
dengan cold compaction, degassing dan
perlakuan panas seperti hot isostatic pressing
(HIP) maupun sintering. Proses penekanan
adalah memadatkan serbuk atau konsolidasi
dari serbuk kedalam bentuk yang diinginkan,
agar diperoleh dimensi presisi, serta material
tidak mudah hancur. Kajian yang telah
dilakukan sebelumnya dalam bidang Metal
Matrix Composites (MMC) terutama
aluminium sebagai matrik dan Silikon carbon
sebagai penguat, adalah bertujuan untuk
meningkatkan karakteristik fisik dan
mekaniknya. Pelapisan alumina (Al2O3) pada
permukaan
SiC
partikel
cenderung
meningkatkan karakteristik karena lebih
merata dan menyebabkan ikatan interfasial
antara penguat SiC dengan matrik
Aluminium menjadi lebih baik [4]
Dalam
penelitian
sebelumnya
komposit berbasis matrik Al diperkuat oleh
SiCw itu sendiri atau alumina (Al2O3) telah
banyak diteliti. Namun penguat gabungan
SiCw bersama alumina partikulat (Al2O3p)
pada aluminium matrik disebut komposit
Al/(SiCw+Al2O3p), dan dengan variasi
persentase berat belum ada meneliti. Dalam
hal ini dipandang perlu untuk membuat
material baru dengan komposisi tertentu
untuk mendapatkan sifat material yang
kekuatannya tinggi serta sebagai bahan
alternatif untuk aplikasi pengunaannya. Oleh
karena itu fokus penelitian adalah pengaruh
komposisi penguat gabungan SiCw ditambah
alumina
partikulat
(Al2O3p)
dengan
Aluminium
sebagai
matrik
terhadap
karakteristik komposit terutama kekuatan,
densitas, porositas dan kekerasan yang
dimiliki komposit baru.
2. Bahan dan Metode Penelitian
Bahan yang digunakan dalam
penelitian berupa serbuk dan serat dari
Aluminium Matrik, Al2O3 partikel serta SiC
whisker. Pembuatan dengan teknik metalurgi
serbuk menggunakan bahan baku yaitu Al
fine powder (≥90%) p.a Merck dan serat SiC
whisker komersial diameter (d ≈ 0.5 µm),
panjang (l ≈ 40 µm).
Sebagai bahan
tambahan digunakan serbuk Al2O3 partikel
dan Etanol 96% (CH3COOH) sebagai media
pencampur. Untuk grafit (C) dari arang dan
Vasiline sebagai pelumas pada dinding cetak
tekan.
Alat penelitian
- Timbangan Digital, berfungsi untuk
penimbangan massa bahan.
- Alat Uji Microhardness Tester
- Mortar, wadah untuk proses pencampuran
- Beker glass dan gelas ukur
- Magnetik Stirrer sebagai alat untuk
pencampur serbuk dari bahan.
- Alat
kompaksi
CARVER
dengan
kapasitas 10 ton
- Mesin magnetic stirrer, mesin ini
berfungsi
untuk
mencampur
dan
mengaduk Al dengan SiCw dan bahan
wetting agen.
- Furnace , sebagai alat pemanas
- Cetakan/die, alat yang digunakan untuk
mencetak Al dengan SiCw dan bahan
wetting agen
- Alat uji Scanning Electron Microscope
(SEM)
Penentuan Persen berat (%wt) antara
Matrik dengan Penguat
Aluminium
matrix
Composite
(AMCw) dibuat dari pencampuran matrik
dengan penguat, dimana matrik adalah
Aluminium fine powder dengan penguat
SiCw yang diperkuat dengan bahan aditif.
Proses pembuatan komposit ini dilakukan
dengan proses metalurgi serbuk. Sampel
komposit AMCw yang dibuat berbentuk
silindris dengan diameter 0,8 cm dan tinggi
1 cm. Sehingga, volume total komposit yang
harus dihasilkan ± 0,5 cm3. Bahan yang
digunakan adalah Aluminium (ρm = 2,7
gr/cm3), SiCw (ρf = 3.2 gr/cm3) dan Al2O3
(ρf = 3,8 gr/cm3) dengan perbandingan persen
berat (% wt) masing-masing sebagai berikut.
Tabel 1. Komposisi Matriks Al dan penguat
(SiCw+Al2O3).
Al Fine
Powder
90%
80%
70%
SiC wisker
Penguat Al2O3 p
(% ) wt
10
7
4
1
20
17
14
11
30
27
24
21
(% ) wt
0
3
6
9
0
3
6
9
0
3
6
9
Penentuan Karakteristik komposit :
Penentuan Densitas
Densitas merupakan besaran fisis yaitu
perbandingan massa (m) dengan volume
benda (V), (Birkeland, P.W., 1984) [5]
ms
ρ=
× ρH 2 0
mb − ( m g − m k )
dengan : Densitas bulk (ρ) (gram/cm3),
massa sampel setelah dikeringkan di dalam
oven ( ms)(gr), massa sampel yang digantung
di dalam air (mg)(gram), massa kawat
penggantung sampel (mk)(gram), massa
sampel setelah direndam didalam air / jenuh
(mb)(gr),massa jenis air (ρH2O)=1 gram/cm3)
Penentuan Porositas
Porositas suatu bahan pada umumnya
dinyatakan sebagai porositas terbuka atau
apparent
porosity, dan dapat dinyatakan dengan
persamaan standar ASTM C 373 - 88.
(Birkeland, P.W., 1984)[5]
p
mb - ms
= ---------------------- x 100 %
m b - (m g - m k )
Kekerasan (Vickers Hardness Test)
Angka kekerasan Vickers dengan persamaan
:
Scanning Electron Microscope (SEM)
Scanning Electron Microscope
merupakan mikroskop elektron yang banyak
digunakan untuk analisa permukaan
material. SEM juga dapat digunakan untuk
menganalisa data kristalografi, sehingga
dapat dikembangkan untuk menentukan
elemen atau senyawa. Prinsip kerja SEM di
mana dua sinar elektron digunakan secara
simultan. Satu strike specimen digunakan
untuk menguji dan strike yang lain adalah
Cathode Ray Tube (CRT) memberi
tampilan gambar. SEM menggunakan
prinsip scanning, maksudnya berkas
elektron di arahkan dari titik ke titik pada
objek. Gerakan berkas elektron dari satu titik
ke titik yang lain pada suatu daerah objek
menyerupai gerakan membaca. Gerakan
membaca ini disebut dengan scanning.
Komponen utama SEM terdiri dari dua unit,
electron column dan display console.
Electron column merupakan model electron
beam scanning. Sedangkan display console
merupakan elektron skunder yang di
dalamnya terdapat CRT.
3. Hasil dan Pembahasan
Densitas Komposit
Pada komposit Al-(SiCw+Al2O3p) ini,
menggunakan Aluminium sebagai matrik
dengan SiCw digabung Al2O3p sebagai
penguat, dibuat dengan proses metalurgi
serbuk. Serbuk matrik aluminium dicampur
dengan penguat SiCw dan serbuk Al2O3p,
kemudian proses kompaksi. Bakalan yang
terbentuk setelah kompaksi disebut green
density. Green density ini terbentuk karena
adanya ikatan antarmuka partikel-partikel
matrik dan penguat. Green density tidak
dapat dikatakan/dipresentasikan sebagai
densitas akhir komposit, karena ikatan
antarmuka serbuk yang terjadi masih sangat
lemah.
Dari gambar 1, terlihat bahwa
peningkatan komposisi matrik Aluminium
dan
penguat
Al2O3p
menyebabkan
peningkatan kerapatan/densitas komposit.
Peningkatan densitas juga proporsional
dengan penambahan penguat alumina,
dimana densitas bakalan (green density) naik
seiring bertambahnya komposisi persen berat
(%wt) penguat. Peningkatan densitas terjadi
karena adanya gaya adhesi-kohesi antar
partikel. Gaya ini dipengaruhi oleh
penguncian antar permukaan partikel, gaya
Van Der Waals dan gaya elektostatik. Gaya
tekan yang diberikan pada partikel akan
dapat membentuk model ikatan bola-bidang.
Hal ini dikarenakan pada model ikatan ini
porositas yang terbentuk relatif semakin
kecil. Semakin meningkat komposisi berat
(%wt) penguat alumina (Al2O3p) yang
digunakan, maka semakin besar pula nilai
densitas yang diperoleh.
Gambar 1.
Hubungan densitas dengan
komposisi bahan Al2O3p
Porositas Komposit
Porositas
dapat
terjadi
akibat
terjebaknya lubrikan, gas dan terjadinnya
proses perlakuan partikel yang tidak terjadi
secara sempurna. Prediksi secara tepat
kekuatan mekanik material porus dapat
dilakukan
dengan
mempertimbangkan
bentuk, orientasi dan volume porositas.
Analisa porositas pada umumnya hanya
mempertimbangkan efek fraksi volume
porositas dalam kaitannya dengan kekuatan
komposit porus [6]. Persyaratan dasar
kekuatan komposit terletak pada kualitas
kekuatan antarmuka matrik dan penguat.
Ikatan antarmuka inilah yang menjadi
jembatan transmisi tegangan luar yang
diberikan dari matrik menuju partikel
penguat. Jika ikatan yang terjadi antara
matrik dengan penguat dengan baik maka
transmisi tegangan ini dapat berlangsung
dengan baik dan kuat. Keberadaan porus
yang terletak pada daerah antarmuka antar
serbuk matrik dan penguat menyebabkan
terhalangnya pembentukan ikatan antar
partikel penguat sepanjang proses kompaksi
maupun pembentukan sepanjang proses
perlakuan. Porositas juga merupakan pusat
konsentrasi tegangan eksternal yang dapat
menurunkan kemampuan material dalam
menahan beban eksternal.
Pada gambar 2. komposit Al-(SiC+
Al2O3p) porositas terjadi pada daerah antar
muka matrik dan penguat. Keberadaan
porositas menyebabkan penurunan sifat
mekanik komposit. Pada umumnya total
porositas banyak dipengaruhi oleh serat
SiCw yang orientasinya secara acak atau
random pada komposit. Hal ini berakibat
ikatan antarmuka serbuk aluminium dengan
serat SiCw menimbulkan pori lebih banyak
dibandingkan dengan serbuk Al dipadukan
dengan alumina partikel. Selain itu porositas
sangat
berhubungan
erat
dengan
kompaktibilitas, semakin kecil ukuran serbuk
maka luas kontak permukaan antar butir
semakin luas. Bila porositas semakin kecil
maka sifat kompaktibilitas bahan semakin
tinggi begitu juga densitas bahan meningkat.
Gambar 2. Hubungan porositas dengan
komposisi bahan Al2O3p
Kekerasan Komposit
Gambar 3. menunjukkan hubungan
antara komposisi persentase berat dari
komposit
Al-(SiCw+Al2O3p)
terhadap
kekerasan bahan. Hal ini dapat dilihat bahwa
setiap peningkatan komposisi gabungan
penguat SiCw dan Al2O3p dengan komposisi
matriks
Aluminium,
menyebabkan
peningkatan dalam kekerasan. Temuan ini
mirip dengan penelitian sebelumnya [7],
bahwa semakin besar jumlah komposisi
penguat yang digunakan, semakin tinggi nilai
kekerasan yang diperoleh dan terjadi
peningkatan ikatan antar partikel. Umumnya
setiap
penambahan
penguatan
pada
aluminium
matriks
menyebabkan
peningkatan kekerasan komposit. Dalam hal
ini, efek penambahan Al2O3p sendiri
berdampak pada kekerasan komposit. Pada
Tabel 2. ditampilkan data pengaruh
komposisi persentase berat penguat SiCw
dan Al2O3p pada aluminium matrik terhadap
kekerasan komposit.
Tabel 2 Data Kekerasan
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Al Fine SiC wisker
Kekerasan
Al2O3
Powder
(% ) wt (% ) wt VHN 1 VHN 2
10%
0%
94,592 96,552
90%
7%
3% 107,332 102,813
4%
6% 120,024 112,156
1%
9% 125,738 114,690
20%
0% 105,036 109,704
80%
17%
3% 128,750 117,311
14%
6% 141,947 135,107
11%
9% 149,320 141,947
30%
0% 125,738 135,107
70%
27%
3% 149,320 145,563
24%
6% 161,504 165,898
21%
9% 180,214 175,243
VHN 3
92,691
100,660
117,311
131,871
114,690
131,871
125,738
131,871
122,831
157,282
170,475
190,813
Total
283,835
310,806
349,491
372,300
329,431
377,933
402,792
423,138
383,677
452,165
497,877
546,270
SD
1,931
3,405
3,997
8,707
4,828
7,666
8,137
8,759
6,415
5,984
4,486
7,953
Mean
94,612
103,602
116,497
124,100
109,810
125,978
134,264
141,046
127,892
150,722
165,959
182,090
Pada gambar 3 nilai kekerasan
komposit dengan penguat (SiCw+Al2O3p)
pada 0% Al2O3p sebagai penguat dengan
komposisi komposit berturut-turut : (90%
Al+10% SiCw), (80% Al + 20% SiCw) dan
(70% Al + 30% SiCw). Ketika SiCw sendiri
meningkat tanpa Al2O3p dalam matriks
aluminium, kekerasan meningkat karena
serat SiCw ukuran diameter yang kecil, lebih
kecil dari aluminium matriks serbuk dan
serat mempunyai kekerasan yang tinggi. Hal
ini juga terjadi karena penurunan persentase
berat komposit matriks aluminium itu sendiri
yang sifatnya lunak. Salah satu sifat dari
aluminium adalah ulet (ductille) dan
kekerasan yang rendah. Disisi lain, nilai
kekerasan komposit meningkat dengan
penambahan persentase berat penguatan
gabungan SiCw dan Al2O3p. Jadi nilai
kekerasan meningkat dengan penguatan :
Al2O3p dari 3%wt, 6%wt dan 9%wt, untuk
masing-masing komposit matriks aluminium.
Al2O3p
Prosentase Porositas kecil
SiCw
4%wt SiCw+6 %wt Al2O3
Al2O3p
1%wt SiCw+9 %wt Al2O3
Gambar 4b. Foto SEM distribusi penguat pada
komposisi 6% Al2O3p dan 9% Al2O3p.
Gambar 3. Hubungan kekerasan dengan
komposisi bahan Al2O3p
Analisa struktur mikro SEM komposit
Berdasarkan hasil penelitian, nilai
porositas dengan peningkatan komposisi
persentase berat dari penguat gabungan
SiCw+Al2O3p disetiap matrik aluminium
bahwa persentase porositas mengalami
peningkatan yang disebabkan oleh pengaruh
dominan dari penguat SiCw.
Porositas
SiCw
Porositas
berkurang
SiCw
Al2O3p
10%wt SiCw+0 %wt Al2O3
7%wt SiCw+3 %wt Al2O3
Gambar 4a. Foto SEM distribusi penguat pada
komposisi 0% Al2O3p dan 3% Al2O3p
Gambar 4(a) dan (b) menunjukkan porositas
komposit dengan 90% Aluminium matriks
dan penguatan Al2O3p dan SiCw adalah
masing-masing (0%+10% berat), (3%+7%
berat), (6%+ 4% berat), (1%+9% berat).
Pada gambar 4 terlihat semakin meningkat
komposisi Al2O3p menunjukan porositas
menurun dimana daerah ini ditunjukan
dengan semakin rapat susunan atomatomnya. Ini terbukti semakin kaya dengan
partikel Al2O3 kerapatan/densitas semakin
meningkat, namun ini terjadi pada saat
penurunan komposisi dari SiCw. Hal ini juga
terjadi pada penambahan partikel Al2O3
porositas menurun dimana struktur semakin
rapat dan berkurangnya pori pada permukaan
komposit.
4 Kesimpulan
Dari penelitian komposit Al+(SiCw+Al2O3p)
menggunakan yang terdiri dari aluminium
fine powder sebagai matrik dengan Silicon
Carbon whisker (SiCw) digabung alumina
partikel (Al2O3p) sebagai penguat, juga
berdasarkan
hipotesa,
analisa
dan
pengamatan yang telah dilakukan maka dapat
disimpulkan :
1. Komposisi persentase berat (%wt) penguat
pada
komposit
Al+(SiCw+Al2O3p)
memberikan pengaruh terhadap sifat fisik
yaitu densitas meningkat dan porositas
menurun dengan peningkatan penguat dari
alumina, dimana densitas tertinggi adalah
(ρ = 2,469 gr/cm3) dan porositas terendah
didapat pada p =5,235%.
2. Porositas menurun dengan peningkatan
penguat dari alumina, dimana porositas
tertinggi adalah p=21,546 % dan porositas
terendah didapat p = 5,235%. Sedangkan
sifat mekanik dimana nilai densitas
berbanding terbalik dengan hilai porositas.
3. Sifat mekanik yaitu kekerasan meningkat
pada
komposit
Al+(SiCw+Al2O3p)
disetiap peningkatan persentase berat dari
alumina partikel (3%wt Al2O3p, 6%wt
Al2O3p dan 9%wt Al2O3p).
4. Struktur mikro dari komposit Al+(SiCw+
Al2O3p) disetiap peningkatan persentase
berat dari alumina (0%, 3%wt, 6%wt dan
9%wt) pada 90%Al mempengaruhi sifat
fisik dan mekanik. Jadi peningkatan
komposisi
penguat
Al2O3p
dapat
mengurangi porositas dan meningkatkan
densitas juga kekerasan meningkat dengan
melihat visual dari hasil foto SEM.
Ucapan Terimakasih
Terimaksih yang dalam dan tak ternilai saya
berikan kepada Laboratorium Metalurgi
Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Udayana, Institut Teknologi Malang (ITN)
dan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya
(UB)
sebagai
tempat
melaksanakan
penelitian ini.
Daftar Pustaka
[1] Beatty, R. L. and Wyman, F. H., 1987,
Continous Silicon Carbide Whisker
Production, United state Patent, No.
4,637, 924.
[2]. Sciti, D., and Bellosi, A., 2002.
Microstructure
and
Properties
of
Alumina-SiC nanocomposites Prepared
from Ultrafine Powders, Journal of
Material Science 37, Kluwer Academic
Publishers.
[3] Widyastuti, Eddy, S., Siradj, Dedi
Priadi, and
Anne Zulfia., 2008.
Compactibility Al/Al2O3 Composites
with Variable Hold Time Sintering,
Makara, Sains, Vol.12, No. 2,
November (2008), 113-119.
[4] Zainuri, M., Siradj, E. S., Priadi, D., dan
Zulfia, A., 2008. Pengaruh Pelapisan
Permukaan Partikel SiC dengan Oksida
Metal terhadap Modulus Elastisitas
Komposit Al/SiC. Matrix, 12 (2), 126133.
[5] Birkeland, P. W., 1984.
Soil dan
Geomorphologi, Oxford, University Press
New York,halaman 14-15.
[6] Garnier, V., Fantozzi, G., Nguyen, D.,
Dubois, J., & Thollet, G., 2005.
Influence of SiC whisker Morphology
and Nature of SiC / Al2O3 Interface on
Thermo Mechanical Properties of SiC
Reinforced Al2O3 Composites. Journal
of the European Ceramic Society, 25,
3485-3493.
doi
:
10.1016/
j.
jeurceramsoc.2004.09.026.
[7] Gibson Ronald, F., 1994. Principles of
Composite
Material
Mechanics.
Singapore : McGraw- Hill.