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

Rizky Herdyan

Review jurnal

Using TRIZ methods in friction stir welding design

review Jurnal

Introduction

Using TRIZ methods in friction stir welding design

Methodology

Welding is an extremely important joining

method in the manufacturing process

1

Tujuan

2

Menyelesakan permasalahan untuk metoda penyambungan, welding & fixture

welding

welding & Fixture

FWS

"Proses FSW ditemukan oleh The Welding Institute (TWI) di tahun 1991 sebagai sebuah teknik penyambungan keadaan-padat"

Friction stir welding

"Friction Stir Welding (FSW) merupakan sebuah proses yang mempunyai keunggulan dalam efisiensi energi, ramah terhadap lingkungan, dan versatile dibandingkan dengan fusion welding"

ARC Welding

penyambungan yang diperoleh dari proses pencairan sambungan logam induk dan elektroda yang nantinya

membeku membentuk logam las

ARC welding

FIXTURE

" alat bantu produksi yang digunakan pada proses manufaktur"

fixture

TRIZ

TRIZ

TRIZ proses pemecahan masalah yang tersusun rapi dan mempunyai high-power. Aplikasi TRIZ yang diterapkan

dalam industri merupakan pengganti dari metode trial and-error yang tidak sistematis dalam mencari solusi masalah

STEPS TRIZ

problem solving process

Design examples analysis

Analysis

selection of welding method

Example 1

PERMASALAHAN

1. Proses welding membutuhkan temperatur yang tepat & dicontrol untuk mencapai titik leleh material untuk mendapatkan hasil yang baik

2. Masalah timbul karena konduktifitas thermal tinggi

3. Efek lingkungan

STEP 1

ARC Welding VS FSW Welding

STEP 2

Parameter yang diambil adalah

#20-Energy spent by a non-moving object (Improvement)

#27-Reliability (Worsening)

technical contradiction VS physics contradiction

TRIZ problem

STEP 3

*technical contradiction

Contradiction table

STEP 4

SOLUTION TRIZ

#PRELIMINARY ACTION

#FEEDBACK

#PHASE TRANSITIONS

SOLUTION ACTUAL

Memilih #36-Phase transitions untuk di improve

1. ARC WELDING : MENENTUKAN MELTING POINT DARI MATERIAL

STEP 5

2. Mengunakan FWS Karena meningkatkan material physical & welding strength 60%

welding method selection

Example 2

Permasalahan

Menentukan metoda welding untuk mengurangi terjadinya distorsi untuk meningkatkan kualitas welding

prepare pada saat sebelum melakukan pengelasan

STEP 1

Prepared surfaces

STEP 2

Arc welding membutuhkan groove sebagai tempat untuk filler agar dapat full jointing, & membutuhkan flux / innert gas untuk melindungi kampuh las (pemborosan)

1.Parameter yang diambil adalah

#23-Waste of substancet (Improvement)

#32-Manufacturability (Worsening)

2.Parameter yang diambil adalah

#33- Convenience of use (Improvement)

#14-Strength (Worsening)

STEP 3

technical contradiction VS physics contradiction

TRIZ problem

*technical contradiction

Contradiction table

STEP 4

#33-homogeneity

Untuk material yang mempunyai thickness yang tipis mengunakan penetration welding, Material yang tebal mengunakan FSW

#15-Dynamics

STEP 5

FWS dipilih karena tidak membutuhkan bahan tambah, akan tetapi akan kesulitan apabila mempunyai profile yang rumit, banyak variasi dan hanya sedikit

#40-Composite materials

Mengunakan metoda lain seperti adhesive bonding, brazing dan soldering

the development of the missile launch tube

Example 3

Permasalahan

1

The internal box

ukuran harus di perhatikan

membuat fixture yang dapat menjaga ukuran didaerah dalah setelah proses FSW

fungsi utama fixture

1. Dapat clamping Benda kerja

2. Memposisikan benda kerja

3. Mengontrol ukuran

#8-Volume of non-moving object. (improve)

#33-Convenience of use (Worsening)

Contradiction table

2

Karena tidak ada technical contradiction maka akan mengunakan "single enginering inventive principle"

"SEIP solution"

3

Jadi dari tabel diatas diambil

"TAKING OUT"

sebagai prinsip utama

untuk solusi diambil 3 yaitu :

1.Segmentation

2.dynamization

3.preliminary action

Actual SOLUSI

4

Dari Hasil untuk

aluminum deck structure on ships

Example 4

Permasalahan

Untuk mengurangi berat dari "ship" mengunakan alumunium alloy dan banyak dilakukan proses welding

* mengunakan gas tungsten arc welding (GTAW)

*Banyak posisi welding yang tidak perlu yang membuat berat bertambah

1

1) Parameter yang diambil adalah

#12-Shape

#29-Accuracy of manufacture (Improvement)

#14-Strength”

#23-Waste ofsubstance.”

(Worsening)

2

2) Parameter yang diambil adalah

#14-Strength (Improvement)

#32-Manufacturability (Worsening)

technical contradiction VS physics contradiction

TRIZ problem

*technical contradiction

Contradiction table

3

Solusi triz

10.Preliminary Action

3.Local Quality

ACTUAL SOLUTION

“3-Local quality”

*WELDING MENGUNAKAN FSW

*menganti material base mengunakan ( I beam with aluminum extrusion material)

*Menurunkan jumlah welding

4

“10 Preliminary action”

*Menganti RIB mengunakan by aluminum extrusion I beam

development of aluminum alloy fuel tank

Example 5

Permasalahan

Design dari fuel yang akan dinaikan kapasitasnya mengunakan

material : 6061 aluminum alloy

Berat kosong : 60 kg

Thickness of main housing : 6 m

Terdiri dari 27 part

1

Proses awal mengunakan GTAW.

Menyebabkan multi-direction distortion yang membuat ukuran tidak sesuai dengan persyaratan

five areas of a fuel tank replaced by FSW

1

5 area yang mengunakan proses FSW membutuhkan fixture yang berbeda, apabila membuat semua akan membutuhkan biaya yang besar,

TRIZ digunakan untuk mendesign fixture yang dapat digunakan untuk beberapa posisi, mudah dimanufaktur, mudah dirubah & efektif dalam clamping

2

1

2

1) Parameter yang diambil adalah

#35-Adaptability (Improvement)

#33-Convenience of use (Worsening)

2) Parameter yang diambil adalah

#32-Manufacturability(Improvement)

#13-Stability of object

#26-Amount of substance (Worsening)

3

technical contradiction VS physics contradiction

TRIZ problem

*technical contradiction

Contradiction table

4

SOLUTION TRIZ

#1-Segmentation

#15-Dynamization

SOLUSI

5

1-Segmentation

Fixture dibagi menjadi beberapa komponen kemudian diassy

15-Dynamization

Membagi beberapa komponen dan Menentukan posisi part

* Mendesign fixture dengan metoda " brick plate structure" dan mengunakan "hole site" assy

Untuk setiap posisi welding mempunyai "hole side" yang berbeda

Conclusion

Pada jurnal ini mengunakan TRIZ dan memberikan saran untuk konsep yang diperlukan proses FSW

Conclusion

1.Dari beberapa kasus mendapatkan contoh untuk effective welding process control ,best welding parameter, appropriate process design, method selection, clamping method, untuk mendapatkan hasil welding yang tepat, cepat, efektif & sesuai dengan standar

2.Proses welding berbeda dari proses pemesinan (milling). Karena Desain clamping tidak memiliki prinsip dasar titik, garis, dan permukaan seperti proses machining. Tapi dengan Triz dapat memberi solusi untuk metoda clamping

Conclusion

3.Dengan TRIZ dapat mengurangi metoda trial & error

4. TRIZ dapat mengurangi ketergantungan proses pengelasan pada tenaga operator ahli welding di masa depan

5. TRIZ dapat mengurangi waktu untuk melakukan R&D

Thank you

Thank you

Learn more about creating dynamic, engaging presentations with Prezi