Introducing 

Prezi AI.

Your new presentation assistant.

Refine, enhance, and tailor your content, source relevant images, and edit visuals quicker than ever before.

Loading…
Transcript

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI SINGLE POINT INCREMENTAL FORMING (SPIF) PADA HALF-SPHERICAL SHAPED PRODUCT

4

2

1

5

3

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI SINGLE POINT INCREMENTAL FORMING (SPIF) PADA HALF-SPHERICAL SHAPED PRODUCT

Oleh:

Mohamad Fauzan Arif

218421911

JUDUL

Pembimbing 1 : Dr. Aida Mahmudah, S.T.,M.T.

Pembimbing 2 : Sidik Permana, S.T.,M.T.

Konsentrasi Teknik Rekayasa dan Pengembangan Produk

Program Studi Teknik Rekayasa Manufaktur

Polikteknik Manufaktur Bandung

2019

PENDAHULUAN

PENDAHULUAN

LATAR BELAKANG

PRESSTOOL

Incremental Sheet Metal Forming (ISMF)

LATAR

BELAKANG

1. Single Point Incremental Forming (SPIF)

2. Two Point Incremental Forming (TPIF)

teknologi ini telah dilakukan di POLMAN Bandung pada tahun 2015 dengan metode SPIF single stage model yang digunakan berbentuk piramida dengan material aluminium alloy dan SPCC270 tebal 1 mm

penelitian lain

PRODUK

proses 1

proses 2

PRODUK

Air vent

Ventcap

Rumusan Masalah

1

2

Bagaimana tahapan/strategi untuk membentuk produk berbentuk setengah bola.

Bagaimana penyimpangan bentuk produk hasil SPIF terhadap bentuk produk yang direncanakan.

Bagaimana distribusi ketebalan pada dinding produk.

Apakah bentuk lintasan pahat yang paling sesuai.

3

Rumusan Masalah

4

Tujuan Penelitian

1

2

Mengaplikasikan teknologi SPIF pada produk berbentuk setengah bola.

Mengetahui penyimpangan dimensi pada produk air vent bentuk setengah bola dengan metoda SPIF.

Tujuan Penelitian

Batasan masalah

1

2

3

Batasan masalah

Produk yang dijadikan acuan adalah air vent berbentuk setengah bola.

Pemodelan menggunakan software Solidworks 2016 dibantu dengan software AutoCAD 2019 dan untuk pengolahan data menggunakan software GeoMagic Qualify 2013.

Tool terbuat dari bahan VCN dengan panjang 140 mm dan diameter 12 mm pada bagian pembentuk dibuat setengah bola dengan proses CNC dan permukaan dipoles.

Mesin CNC yang digunakan adalah HYUNDAI WIA F 510 M

Hanya melakukan pengukuran pada bagian surface atas sampel uji.

Tidak ada estimasi perhitungan biaya.

4

5

6

LANDASAN TEORI

Proses–proses dasar (ISMF)

Incremental Sheet Metal Forming (ISMF)

1. Hamering

2. Multi Point Forming (MPF)

4. Water Jet Forming

3. Laser Forming Process

Two Point Incremental Forming (TPIF)

Two point incremental forming (TPIF)

pembentukan pelat blank terhadap die yang menjadi pola/model geometri komponen dan sebagai landasan penahan lintasan roll pembentuk.

Pembentukan ini kurang fleksibel dibandingkan SPIF karena memerlukan perkakas yang khusus

Single Point Incremental Forming (SPIF)

Cacat produk

Single Point Incremental Forming (SPIF)

Kekurangan :

1. Waktu pembentukan lebih lama dibandingkan dengan proses konvensional deep drawing.

2. Hanya untuk produksi dengan junlah tidak banyak.

3. Pembentukan sudut yang sesuai kebutuhan hanya bisa dicapai dengan strategi beberapa tahap.

4. Terjadi springback, walaupun dapat diminimalkan menggunakan beberapa koreksi algoritma.

5. Akurasi geometri kurang, terutama di bagian radius dan area tepi bending.

Kelebihan :

1. Pembentukan produk langsung dari file CAD.

2. Tidak memerlukan die/dieless.

3. Perubahan desain mudah dan langsung digunakan.

4. Meningkatkan sifat material mampu bentuk.

5. Dapat dioperasikan pada mesin CNC konvensional.

6. Karena peningkatan mampu bentuk, maka tekanan pembentukan kecil.

7. Dimensi produk dibatasi oleh dimensi mesin.

8. Permukaan dengan kualitas yang baik bisa dicapai.

1

7

2

6

METODOLOGI

METODOLOGI

3

5

4

Flowchart SPIF

Flowchart

Pembuatan Model 3D

Proses pembuatan model 3D menggunakan 3D scanning pada produk lalu data di pindahkan ke software solidwork pemilihan model produk yang akan dijadikan sebagai bahan untuk pengujian ini adalah produk dari air vent bentuk setengah bola dengan ukuran blank 1 x Ø218 dan ukuran jadi 69.50 x Ø218 mm dengan besar radius semuanya 2.5mm.

Punch tool

Bahan yang digunakan untuk pembuatan punch tool menggunakan jenis VCN dengan ukuran Ø12 x 140

Pembuatan fixture

Pembuatan Fixture

Pembuatan Tool path

kondisi batas

Pembuatan Tool path

Strategi pembuatan tool path

Metode Single stage

1. Terjadinya sobekan pada kedalaman 18 mm jika dilakukan proses SPIF single-stage

Metode multi-stage dua tahap

Metode multi stage dua tahap

2. Dengan metode SPIF multi-stage dua tahap dengan tahap pertama 45°, terjadi sobekan pada tahap ke dua, yaitu pada kedalaman 34 mm

Metode multi stage tiga tahap

3. Dengan metode SPIF multi-stage tiga tahap, bentuk dari produk sudah terbentuk dan tidak ada sobekan namun terjadinya penipisan pada dinding produk sehingga munculnya lubang–lubang kecil pada produk

Metode multi stage empat tahap

4. dengan metode SPIF multi-stage empat tahap produk sudah tidak mengalami kerusakan, namun munculnya kelebihan bentuk kerucut residual pada tahap dua, tiga dan empat

Kerucut residual selama pembuatan produk oleh Skjøedt

Kerucut residual setelah tahap ke-2

Kerucut residual setelah tahap ke-3

Pengurangi residu kerucut setelah tahap ke-4

hasil uji coba silva dan skjoet

Empat tahap pembentukan produk oleh silva

Uji coba strategi menghilangkan kelebihan bentukan kerucut residual

strategi menghilangkan kelebihan bentuk kerucut residual

strategi menghilangkan kelebihan bentuk kerucut residual

satu produk dengan dua keadaaan yang berbeda

strategi menghilangkan kelebihan bentuk kerucut residual

Setelah semua tahap diperbaiki maka tidak terdapat kelebihan bentuk pada produk

Proses pembuatan produk

op3

op1

op2

Proses pembuatan produk

op4

op5

op6

pengukuran menggunakan 3D Scanning

Pengukuran

Proses scanning

Hasil scanning

Proses Kalibrasi

pemasangan point marker dan pelapisan pada produk

Hasil Pengujian

PEMBAHASAN

Hasil Komparasi dimensi

Hasil Komparasi

Hasil komparasi 1

Hasil SPIF

produk acuan

Hasil komparasi 1

Berdasarkan hasil pengujian tersebut didapatkan penyimpangan rata-rata nya sebesar 0.76 mm kebagian dalam dan 0.83 mm kebagian luar pada dinding vertikal produk dengan keterangan garis tegas hitam adalah hasil eksperimen SPIF , dengan standar penyimpangannya 0.95 mm.

Hasil komparasi 2

Hasil SPIF

produk acuan

Hasil komparasi 2

Berdasarkan hasil pengujian tersebut didapatkan penyimpangan rata-rata nya sebesar 0.99 mm kebagian dalam dan 0.83 mm kebagian luar pada dinding vertikal produk dengan keterangan garis tegas hitam adalah hasil eksperimen SPIF, dengan standar penyimpangannya 1.1 mm.

Distribusi perubahan ketebalan

Distribusi perubahan ketebalan 1

Distribusi perubahan ketebalan 2

keterangan

dari Gambar 1 dan Gambar 2 dapat diketahui perubahan ketebalan dari hasil eksperimen semakin kebawah maka pengurangan ketebalan dinding produk semakin bertambah namun ketika menuju ujung produk pengurangan ketebalan mulai berkurang.

KESIMPULAN

KESIMPULAN

1 Teknologi Single Point Incremantal Forming (SPIF) dapat di aplikasikan pada produk air vent bentuk setengah bola dengan beberapa strategi agar bentuk dapat dicapai.

Kelebihan bentukan kerucut residual dapat diatasi dengan merengcanakan luas penampang yang sesuai pada setiap tahapnya.

2 Rata-rata deviasi untuk sampel uji 1 material alumunium 1100 sebesar 0.76 dan -0.83,

3 Rata-rata deviasi untuk sampel uji 2 material alumunium 1100 sebesar 0.99 dan -0.83,

4. Perubahan ketebalan dari hasil eksperimen semakin kebawah maka pengurangan ketebalan dinding produk semakin bertambah namun ketika menuju ujung produk pengurangan ketebalan mulai berkurang.

Learn more about creating dynamic, engaging presentations with Prezi