ANALISIS PENGARUH KETEBALAN ELECTROLESS PLATING TERHADAP SIFAT MEKANIK MATERIAL KOMPOSIT Al 2075 REINFORCEMENT ABU DASAR BATUBARA DALAM PEMBUATAN DISC BRAKE

ANALYSIS COATING EFFECT OF ELECTROLESS PLATING TO MECHANICAL PROPERTIES OF COMPOSITE MATERIALS Al 2075 REINFORCED BOTTOM ASH FOR DISC BRAKE MANUFATURING

Arita Rochma Nilasari (6611040016)


Abstrak

Piringan cakram merupakan bagian pada kendaraan bermotor yang harus diganti jika masa aus sudah habis. Dalam praktiknya, piringan cakram original terlalu berat sehingga diganti produk imitasi. Maka dari itu diperlukan rekayasa material penggunaan komposit untuk menghasilkan piringan cakram yang lebih ringan tapi mempunyai kekuatan tinggi. Material yang ringan pada piringan cakram berfungsi untuk memudahkan saat pengereman. Komposit merupakan salah satu jenis material baru yang terus berlanjut berkembang secara konstan. Struktur material komposit terdiri dari dua atau lebih material yang berbeda untuk mendapatkan pembentukan yang baik dalam penyatuan material tersebut. Ada beberapa keuntungan penggunaan komposit diantaranya: berat, kekuatan, performa yang bagus, dan ekonomis. Dalam pembuatan komposit aluminium 2075 diperlukan sebuah penguat berupa abu dasar batubara yang telah melalui proses elektroles. Elektroles berfungsi untuk melapisi serbuk abu dasar batubara agar menempel pada logam aluminium saat pengecoran. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh temperatur oksidasi elektroles untuk ketebalan pelapisan logam Mg terhadap abu dasar batubara, dan sifat mekaniknya. Spesimen yang berupa sampel serbuk diuji dan menghasilkan data sebagai berikut: semakin temperatur oksidasi elektroles meningkat, lapisan logam Mg yang dihasilkan semakin tebal dan merata. Untuk oksidasi 100oC menghasilkan ketebalan Mg sebesar 0,0126 ?m, oksidasi 200 oC sebesar 0,0146 ?m, dan oksidasi 300 oC sebesar 0,0506 ?m. Sifat mekanik diuji dengan menggunakan keausan dan kekerasan berdasarkan fungsi material baru yang akan digunakan untuk menggantikan material piringan cakram yang sudah ada. Uji kekerasan menunjukkan bahwa coran yang menggunakan serbuk yang dioksidasi dengan temperatur lebih tinggi akan menghasilkan material yang lebih tahan aus dibandingkan dengan temperatur rendah. Untuk coran campuran serbuk abu dasar batubara oksidasi 100oC menghasilkan nilai keausan spesifik sebesar 2,008 x 10-6 mm2/kg, oksidasi 200 oC sebesar 1,814 x 10-6 mm2/kg, dan oksidasi 300 oC sebesar 1,675 x 10-6 mm2/kg. Namun dalam pengaplikasiannya, material baru ini belum bisa digunakan untuk menggantikan material piringan cakram. Hal tersebut disebabkan nilai spesifik keausan piringan cakram merek Honda atau imitasinya mempunyai nilai yang lebih kecil. Untuk merek Honda didapatkan nilai keausan spesifik sebesar 0,611 x 10-6 mm2/kg sedangkan imitasi piringan cakram sebesar 1,025 x 10-6 mm2/kg. Uji keausan berbanding lurus dengan uji kekerasan. Dari material pembanding yang sudah ada di pasaran, spesimen G (produk original) mempunyai kekerasan lebih rendah yaitu 668,025 BHN sedangkan spesimen H (produk imitasi) mempunyai kekerasan 682,876 BHN. Dari perbandingan spesimen G dan H, dapat disimpulkan bahwa material baru spesimen D dengan oksidasi 100oC lebih keras dari pada spesimen F dengan oksidasi 300oC.


Abstract

Disc brake is part of the motor vehicle to be replace if wear period is up. In its practice, the original disc brake heavily, so it replaced with imitation product. Then the use of composite materials engineering required to produce disc brake that is lighter but has a high strength. Lightweight of material on disc brake serves to facilitate during braking process. Composite is one kind of new materials that continue to develop constantly. A composite structure consisting of two or more materials with different material properties to obtain a good formation in unification of material. There are several advantages of using composites such as: weight, strength, good performance, and low production cost. In aluminium 2075 manufacturing required an amplifier such as bottom ash that has been through the electroless plating process. Electroless plating serves to coat the bottom ash that sticks to aluminium ini casting process. This final project has purpose to determine the effect of temperatur on electroless plating oxidation for Mg thickness to bottom ash and its mechanical properties. Speciment as powder sample were tested and esulted in the following data: when temperature electrolees plating oxidation increased, Mg?s layer is getting thick and evenly. For oxidation 100oC produce Mg thickness of 0,0126 ?m, oxidation 200oC produce Mg thickness of 0,0146 ?m, and oxidation 300oC produces Mg thickness of 0,0506 ?m. Mechanical properties were tested by using wear test and hardness test based on the function of the new material that will be used to replace disc brake material that already exists. Harness test showed that castings are using bottom ash powder oxidized to higher temperature will produce material that is more resistant to wear than the low temperature. For casting mixture with bottom ash oxidized 100oC produce spesific abrasion of 2,008 x 10-6 mm2/kg, for oxidized 200oC produce of 1,814 x 10-6 mm2/kg, and for oxidized 300oC produce of 1,675 x 10-6 mm2/kg. However in its application, the new material can not be used to replace disc brake material. This is due to a spesific abrasion of disc brake Honda or its imatiton has smaller value. Honda obtained for spesific abrasion is 0,611 x 10-6 mm2/kg while imitation is 1,025 x 10-6 mm2/kg.Wear test is directly proportional to hardness test. From reference material that already on the market, the specimen G (original Honda product) has a lower hardness is 668,025 BHN while the specimen H (imitation product) is 682,876 BHN. From the comparison between specimens G and H, it can be concluded that the specimen D of new materials with oxidation 100oC harder than the specimen F with oxidation 300oC.


Detil Peneliti

Dosen Pembimbing 1 :Adhi Setiawan
Dosen Pembimbing 2 : Rizal Indrawan

Program Studi : D4 - TEKNIK DESAIN DAN MANUFAKTUR
Angkatan : 2011


Untuk mendapatkan versi full dari dokumen penelitian ini, Anda dapat melihat koleksi Buku Tugas Akhir di Perpustakaan Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya pada jam kerja. Atau Anda dapat menghubungi penulis secara personal.