ANALISIS PENGARUH PARAMETER MESIN BUBUT KONVENSIONAL TERHADAP KESILINDRISAN PERMUKAAN BAJA ST 42 MENGGUNAKAN METODE BOX BEHNKEN DESIGN

Authors

  • Pranowo Sidi Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya (Shipbuilding Institute of Polytechnic Surabaya)
  • Bayu Wiro Karuniawan Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya (Shipbuilding Institute of Polytechnic Surabaya)
  • Nadia Musharofah Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya (Shipbuilding Institute of Polytechnic Surabaya)

DOI:

https://doi.org/10.51804/jiso.v6i2.110-116

Keywords:

Lathe Machine, ST 42 steel, Surface Cylindricity, Box-Behnken Design

Abstract

The dimensional accuracy of the workpiece might be impacted by geometric variations that machines frequently experience. The geometric shape of the workpiece as a result of the machining process can be used to quantify machine quality and can take the form of cylindricality, smoothness, roundness, and other geometric shapes. The results of the workpiece surface's cylindricality will depend on machining parameters such spindel speed, feeding, and depth of cut. For the design of the research experiment and the data analysis, this study employs the Box Behnken Design in Response Surface Method that is figuring out the trial variation using 3 stages. The specimen used was ST 42 steel, and a DNMG 150404 carbide insert tool was used on a Pinacho L-1/260 conventional lathe machine to perform a total of 15 experimental modifications on the specimen. Furthermore, the cylindricity test was carried out using a dial indicator. The research results on the effect of parameters on surface cylindricity, namely engine speed with a Pvalue of 0.068, depth of feed with a Pvalue of 0.784, and feed speed with a Pvalue of 0.839, the three parameters were declared not to have a significant effect. The engine rotation parameter provides a contribution effect of 26.87%, the depth of cut is 0.52% and the feed speed is 0.28%.

Keakuratan dimensi benda kerja mungkin dipengaruhi oleh variasi geometris yang sering dialami mesin. Bentuk geometris benda kerja sebagai hasil dari proses pemesinan dapat digunakan untuk mengukur kualitas mesin dan dapat mengambil bentuk silindris, kehalusan, kebulatan, dan bentuk geometris lainnya. Hasil kesilindrisan permukaan benda kerja akan tergantung pada parameter pemesinan seperti putaran mesin, kecepatan pemakanan, dan kedalaman pemakanan. Untuk desain percobaan penelitian dan analisis data, penelitian ini menggunakan Metode Response Surface Box Behnken Design yaitu mencari tahu variasi percobaan dengan menggunakan 3 tahap. Spesimen yang digunakan adalah baja ST 42, dan alat insert DNMG 150404 carbide digunakan pada mesin bubut konvensional Pinacho L-1/260 untuk melakukan total 15 modifikasi eksperimental pada spesimen. Selanjutnya dilakukan uji kesilindrisan dengan menggunakan dial indikator. Hasil penelitian tentang pengaruh parameter terhadap kesilindrisan permukaan yaitu putaran mesin dengan Pvalue 0,068, kedalaman pemakanan dengan Pvalue 0,784, dan kecepatan pemakanan dengan Pvalue 0,839, ketiga parameter tersebut dinyatakan tidak berpengaruh signifikan. Parameter putaran mesin memberikan efek kontribusi 26,87%, kedalaman umpan 0,52% dan kecepatan umpan 0,28%.

Author Biographies

Pranowo Sidi, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya (Shipbuilding Institute of Polytechnic Surabaya)

Program Studi Teknik Desain dan Manufaktur

Jurusan Teknik Permesinan Kapal

Bayu Wiro Karuniawan, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya (Shipbuilding Institute of Polytechnic Surabaya)

Program Studi Teknik Desain dan Manufaktur

Jurusan Teknik Permesinan Kapal

Nadia Musharofah, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya (Shipbuilding Institute of Polytechnic Surabaya)

Program Studi Teknik Desain dan Manufaktur

Jurusan Teknik Permesinan Kapal

References

Abdullah, Y. U., & Oke, S.A., (2022), Optimizing The Machining Process of IS 2062 E250 Steel Plates with The Boring Operation Using a Hybrid Taguchi-Pareto Box Behnken-teaching Learning-based Algorithm. International Journal of Industrial Engineering and Engineering Management (IJIEEM), Vol. 4 No. 2 page 48 – 64

Ardinta, S. D., Triyono, J., & Muhayat, N. (2011). Pengaruh Gerak Makan dan Sudut Potong Utama Terhadap Hasil Kesilindrisan Permukaan Benda Kerja ST 42 pada Proses Bubut Silindris. Skripsi, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.

Ariyanto, Husman, (2018), Pengukuran Keslindrisan Hasil Proses Pemotongan Mesin Bubut Untuk Mengetahui Kemampuan Mesin Menghasilkan Produk. Jurnal Manutech, Vol. 10 No. 02 page 9-13

Aswin, F., Masdani, Randa, & Yulianto, O. (2017). Rekondisi Mesin Bubut DoALL LT 13 BU01DI Laboratorium Mekanik Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung. Jurnal Manutceh, Vol. 9 No. 1 , page 24-32

Boothroyd, Geoffrey., Winston A. Knight, (1975), Fundamentals of Machining and Machine Tools, Second Edition, Marcel Dekker, Inc. New York-Basel.

Duran, A., & Nalbant, M. (2005). Finite Element Analysis of Bending Occurring Whilecutting with High Speed Steel Lathe Cutting Tools. Materials & Design, Volume 26, Issue 6, page 549-554.

Harianto, D. (2017). Rancang Bangun Alat Pengukur Kesilindrisan Dengan Metode 3 Poin. Prosiding Seminar Nasional Teknologi Industri V. Politeknik ATI Makassar, Makassar

Montgomery, D. C. (2013). Design and Analysis of Experiments. John Wiley & Sonc, Inc. Singapore.

Nazihah, Shaharudin (2009), Cylindricity of workpiece in conventional lathe machine, Project Papers. Universiti Malaysia Pahang, Faculty of Mechanical Engineering

Nugroho, Adi, (2009), Pengaruh Gerak Makan dan Sudut Potong Utama Terhadap Hasil Kesilindrisan Permukaan Benda Kerja pada Proses Bubut Silindris, Skripsi, Universitas Sebelas Maret, Surakarta

Petropoulos, G., Kechagias, J., & Lakovakis, V. (2009). Surface Roughness Investigation of a Reinforced. International Conference on Economic Engineering and Manufacturing Systems, 381-384

Putra, R.C., (2016), Studi Eksperimental Pengujian Kekasaran Permukaan dan Keaurasian Dimensi pada Proses Dry Machining Baja AISI 01, Jurnal Teknik, Vol. 5, No.1 hal 17-24. ISSN: 2302-8794

Rochim, Taufiq, (2001), Spesifikasi, Metrologi, dan Kontrol Kualitas Geometrik 1, ITB, Bandung

Rochim, Taufiq, (1993), Teori dan Tekonologi Permesinan, Institut Teknologi Bandung, Bandung.

Wirawan Sumbodo, dkk. (2008), Teknik Produk Mesin Industri Jilid 1. Jakarta, Departemen Pendidikan Nasional.

Downloads

Published

2023-12-14