ANALISIS HASIL PENGECORAN PASIR RODA GIGI LURUS BERBAHAN ALUMINIUM 1100 DAN 6063 TERHADAP SIFAT MEKANIK
Abstrak
Roda gigi lurus merupakan komponen mesin berbentuk gerigi yang bekerja saling bergesekan mentransmisikan gerakan rotasi antar poros berefisiensi tinggi. Kondisi tersebut mengharuskan roda gigi lurus memiliki sifat mekanik yang mumpuni. Teknik pengecoran pasir dikenal sebagai proses manufaktur produk mekanikal yang cukup sederhana dengan hasil berkualitas tinggi dan minim kegagalan. Di sisi lain, aluminium merupakan logam paduan yang memiliki sifat mekanik, ketahanan korosi dan sifat mampu cor yang baik. Maka, penelitian ini bertujuan untuk melakukan proses manufaktur roda gigi lurus menggunakan teknik pengecoran pasir berbahan aluminium 1100 dan 6063 sehingga didapatkan perbandingan karakteristik mekanik kekerasan dan ketahanan ausnya. Proses pengecoran diawali dengan perancangan dan pembuatan pola, lalu menyiapkan cetakan dan pasir silika, hingga proses peleburan aluminium pada temperatur 600 oC pada tungku, kemudian diakhiri dengan penuangan aluminium cair pada cetakan pasir. Setelah produk roda gigi lurus didapatkan, lalu dilakukan pengujian mekanik untuk mengevaluasi nilai kekerasan dan ketahanan ausnya. Dari hasil penelitian ini, didapatkan bahwa produk roda gigi lurus berbahan aluminium 6063 memiliki nilai kekerasan yang tinggi (58,4 HV) dan penurunan laju aus terendah (0,000827 mm3/menit). Dengan demikian, produk roda gigi lurus berbahan aluminium 6063 memiliki karakteristik mekanik yang paling baik sehingga berpengaruh pada umur pakainya yang lebih lama.
##plugins.generic.usageStats.downloads##
Referensi
J. Zheng, X. Zhou, Y. Yu, J. Wu, W. Ling, and H. Ma, “Low carbon, high efficiency and sustainable production of traditional manufacturing methods through process design strategy: Improvement process for sand casting defects,†J. Clean. Prod., vol. 253, p. 119917, 2020.
Y. Yang, Y. An, X. Liu, and Z. Jiang, “A novel process for manufacturing spur gear with uniform microstructure and excellent strength-ductility synergy by warm mold continuous casting,†J. Mater. Process. Technol., vol. 306, p. 117626, 2022.
S. Khalilpourazary and S. S. Meshkat, “Investigation of the effects of alumina nanoparticles on spur gear surface roughness and hob tool wear in hobbing process,†Int. J. Adv. Manuf. Technol., vol. 71, no. 9, pp. 1599–1610, 2014.
V. Vijayakumar, P. Johnson, R. Whenish, A. Rajan, and V. Wilson, “Investigations into microstructure and mechanical properties of Al 6061/SiCp metal matrix composite spur gear produced via powder metallurgy,†J. Ceram. Process. Res., vol. 6, no. 2, pp. 57–59, 2020.
M. K. Choudhary, V. Dhinakaran, and T. Jagadeesha, “Wear Behaviour of Duplex Stainless Steel Spur Gear Produced by CNC Wire Electro-discharge Machining Under Wet Lubrication—An Experimental Approach BT - Advances in Industrial Automation and Smart Manufacturing,†in ICAIASM: International Conference on Advances in Industrial Automation and Smart Manufacturing, 2021, pp. 397–406.
H. Purwanto, D. Darmanto, N. Kholis, and W. Mufidin, “Pengaruh Variasi Temperatur Tuang pada Pengecoran Daur Ulang Al-Si terhadap Struktur Mikro dan Kekerasan dengan Pola Styrofoam,†JMPM (Jurnal Mater. dan Proses Manufaktur), vol. 5, no. 1, pp. 43–51, 2021.
S. Sumpena and W. Wardoyo, “Pengaruh Variasi Temperatur Hardening dan Tempering Paduan AlMgSi-Fe12% Hasil Pengecoran terhadap Kekerasan,†J. Engine Energi, Manufaktur, dan Mater., vol. 2, no. 1, pp. 26–32, 2018.
A. Taufik and Ma’ruf, “Uji Kekerasan Pada Al-Cu Hasil Pengecoran Metode Die Casting Dengan Variasi Temperatur Tuang Dan Tekanan,†Sci. J. Mech. Eng. Kinemat., vol. 6, no. 1, pp. 33–42, 2021.
W. Anderson, H. Rudianto, and D. Haryadi, “Pengaruh Komposisi Cu Terhadap Sifat Mekanik Dan Stuktur Mikro Dari Pengecoran Al-Si,†J. Ilm. Teknol. dan Rekayasa, vol. 23, no. 2, pp. 146–154, 2018.
D. Andriani, W. Suprapto, Y. S. Irawan, and A. Sunarso, “Pengaruh Temperatur Cetakan Terhadap Struktur Mikro Dan Kekerasan Piston Hasil Pengecoran Menggunakan 3D Printing,†J. Rekayasa Mesin, vol. 14, no. 1, pp. 171–179, 2023.
W. Feng, X. Jia, B. Liu, and M. Gao, “Material flow characteristics and deformation law during dual directional hot forging of the steel-aluminium spur gear,†Procedia Manuf., vol. 50, pp. 425–428, 2020.
H. Isworo and N. Rahman, “Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Dan Media Pendinginan Terhadap Kekerasan Dan Struktur Mikro Baja ST 41 Metode Hardening,†Sci. J. Mech. Eng. Kinemat., vol. 5, no. 1, pp. 37–50, 2020.
P. Paramasivam and S. Vijayakumar, “Mechanical characterization of aluminium alloy 6063 using destructive and non-destructive testing,†Mater. Today Proc., vol. 81, pp. 965–968, 2023.
K. Premvrat and K. Sandeep, “Effect of Mechanical Mould Vibration on the Properties of Sand Casting Aluminium (A-1100) Alloy,†Int. J. Eng. Res. Technol., vol. 07, no. 06, pp. 370–374, 2018.
T. Hidayat and M. Tamjidillah, “Pengaruh Temperatur Tuang Dengan Jenis Material Al Paduan (Rongsok Wajan) Terhadap Kekerasan Hasil Pengecoran Evaporative,†Sci. J. Mech. Eng. Kinemat., vol. 1, no. 1, pp. 47–58, 2016.
W. Ding et al., “A new modifier for microstructure and mechanical properties of 6063 aluminum alloy,†Mater. Res. Express, vol. 7, no. 10, p. 106522, 2020.
S. Rahman and R. Siswanto, “Pengaruh Temperatur Tuang Dengan Jenis Material Paduan Al Rongsok (Kampas Rem Panci) Terhadap Porositas, Kekerasan Dan Struktur Mikro Hasil Pengecoran Evaporative,†Sci. J. Mech. Eng. Kinemat., vol. 4, no. 1, pp. 87–94, 2019.
K. J. Al-Fadhalah, M. K. Alyazidi, and M. Rafiq, “Effect of Microstructure Refinement on Hardness Homogeneity of Aluminum Alloy 1100 Processed by Accumulative Roll Bonding,†J. Mater. Eng. Perform., vol. 28, no. 8, pp. 4693–4706, 2019.
D. Kumar, S. Angra, and S. Singh, “Mechanical Properties and Wear Behaviour of Stir Cast Aluminum Metal Matrix Composite: A Review,†Int. J. Eng., vol. 35, no. 4, pp. 794–801, 2022.
R. Siswanto, Ma’ruf, and G. Aprianto, “Uji Kekerasan Paduan Al-6,7% Cu Dengan Variasi Temperatur Tuang Dan Tekanan Hasil Proses Squeeze Casting,†Sci. J. Mech. Eng. Kinemat., vol. 6, no. 2, pp. 174–181, 2021.
##submission.copyrightStatement##
##submission.license.cc.by-nc-sa4.footer##
