Optimasi Multi Respon Pada Proses Edm Sinking Material SKD 11 Dengan Menggunakan Metode Taguchi-Fuzzy
DOI:
https://doi.org/10.48056/jintake.v4i1.91Keywords:
EDM sinking, kekasaran permukaan, laju pengerjaan material, metode Taguchi-fuzzy, optimasiAbstract
Proses permesinan pada logam dengan tingkat kekerasan, keuletan, dan kekuatan tinggi, akan mengalami banyak kendala untuk mendapatkan kualitas yang tinggi, apabila menggunakan mesin konvensional. Kualitas yang tinggi adalah rendahnya kekasaran permukaan (surface roughness), tingginya ketelitian, dan kepresisian geometri produk. Penggunaan proses pemesinan non-konvensional diharapkan dapat mengatasi kendala-kendala tersebut, seperti Electrical Discharge Machining (EDM) Sinking. Rendahnya kekasaran permukaan hasil pemotongan EDM Sinking, dapat diperoleh apabila laju pengerjaan material atau metal removal rate (MRR) rendah. Tetapi, proses yang lambat, dapat mempengaruhi waktu penyelesaian produk serta dapat meningkatkan biaya produksi.
Penelitian ini dirancang dengan menggunakan matrik ortogonal L18 yang berisi 18 kombinasi variabel proses. Kombinasi variabel proses tersebut direplikasi sebanyak dua kali dan pelaksanaan eksperimennya dilakukan secara acak. Benda kerja yang digunakan adalah SKD 11 dan elektroda yang digunakan adalah tembaga. Optimasi pada laju pengerjaan material dan kekasaran permukaan dilakukan secara serentak dengan menggunakan metode Taguchi serta logika fuzzy.
Gap voltage merupakan variabel proses yang signifikan mempunyai kontribusi sebesar 46.91% untuk meminimumkan kekasaran permukaan dan memaksimumkan MRR. Variabel proses selanjutnya adalah pulse current dengan kontribusi sebesar 17.32%, on time sebesar 6.11% dan duty factor sebesar 8.20%. Kombinasi dari variabel proses yang menghasilkan kekasaran permukaan yang minimum serta MRR yang maksimum, adalah gap voltage 30 volt, pulse current 15 ampere, on time 300 μs dan duty factor 0.4
References
Wati, D. A. R. (2011), Sistem Kendali Cerdas, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Bagiasna, K. (1979), Proses-proses Non Konvensionil. Diktat kuliah Teknologi Mekanik II, Departemen Mesin ITB, Bandung.
Fong, T. Y. dan Chen, C. F. (2007), “Multi-Objective Optimization on High-Speed Electrical Discharge Machining Process Using Taguchi fuzzy-Based Approach,” Journal of Materials and Design, Vol. 28, No. 23, hal. 1159-1168.
Groover, M. P. (2002), Fundamentals of Modern Manufacturing, 2nd editon, John Wiley and Sons, Inc., New York.
Guitrau, E. B. (1997), The EDM Handbook, Hanser Gardner Publications, Cincinnati.
Ho, K. H., Newman, S. T. (2003), “State of Art Electric Discharge Machining (EDM),” International Journal of Machine Tools & Manufacture, Vol. 43, No. 32, hal. 1287-1300.
Iriawan, N., dan Astuti, S. P. (2006), Mengolah Data Statistik dengan Mudah Menggunakan Minitab 14, Edisi I, Andi Offset, Yogyakarta.
Juhana, O. dan Suratman, M. (2000), Menggambar Teknik Mesin dengan Standar ISO, Pustaka Grafika, Bandung.
Kalpakjian, S dan Schmid, S. R. (2008), Manufacturing Processes for Engineering Materials, New Jersey, Prentice Hall.
Krar, S. F. dan Check, A. F. (1997), Technology of Machine Tools, Glencoe Mc. Graw-Hill, New York.
Kusumadewi, S. dan Purnomo, H. (2010), Aplikasi Logika Fuzzy untuk Pendukung Keputusan, Edisi kedua, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Lin, J. L., Wang, K. S., Yan, B. H. dan Tarng, Y. S. (2000), “Optimisation of the Electric Discharge Machining Based on the Taguchi Methoge with Fuzzy Logics,” Journal of Materials Processing Technology, Vol. 102, hal. 48–55.
Lin, J. L. dan Lin, C. L. (2005), “The Use of Grey-Fuzzy Logic for The Optimization of The Manufacturing Process,” Journal of Materials Processing Technology, Vol. 160,.hal. 9–14.
Montgomery, D. C. (2009), Design and Analysis of Experiment, John Wiley & Sons, Inc., New York.
Groover, M.P. (2007), Fundamentals of Modern Manufacturing, 3rd Edition.
Ojha, K., Garg, R. K. dan Singh, K. K. (2010). “MRR Improvement in Sinking Electrical Discharge Machining: A Review,” Journal of Minerals & Minerals Characteristization & Engineering, Vol. 9, No. 8, hal. 709-739.
Rochim, T. (1993) Teori dan Teknologi Proses Pemesinan, Bandung, Institut Teknologi Bandung.
Rochim, T. (2001), Spesifikasi, Metrologi, dan Kontrol Kualitas Geometrik, Bandung, Institut Teknologi Bandung.
Ross, P. J. (2008), Taguchi Techniques for Quality Engineering, McGraw-Hill International Editions. Taiwan.
Soejanto, I. (2009), Desain Eksperimen dengan Metode Taguchi, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Sommer, C. dan Somer, S. (2005), Complete EDM Handbook, Advanced Publishing Inc., Houston.
Tlusty, G. (2000), Manufacturing Processes and Equipment. Prentice Hall Inc., New Jersey.
Tzeng, Y. F. dan Chen, F. C. (2007), “Multi-objective Optimisation of High-Speed Electrical Discharge Machining Process Using a Taguchi Fuzzy-Based Approach,” Material and Design, Vol. 28, hal. 1159-1168.
Vaani, T. dan Hameedullah, M. (2005). “Optimization Control Parameter in Electric Discharge Machining of Hardened Steel With Copper Electroplated Aluminum Electrode,” Proceeding of the International Conference on Recent Advance in Mechanical & Material Engineering, Malaysia.
Zadeh, L. (1965). “Fuzzy sets,” Journal Information and Control Vol. 8, hal. 338–353.
