Jurnal Teknik Desain Mekanika (TDM) merupakan publikasi ilmiah yang dikelola oleh Program Studi Teknik Universitas Udayana. Jurnal ini fokus pada bidang teknik mesin, khususnya pada aspek desain mekanik, analisis struktur, material teknik, serta inovasi teknologi dan metode dalam rekayasa mekanika.
Pengaruh Variasi Temperatur Operasi Terhadap SirkulasiPartikel Padat Pada Insinerator Circulating FluidizedMenggunakan CPFD Barracuda
Peningkatan limbah padat akibat pertumbuhan penduduk dan industri memerlukan solusi pengolahan yang efisien dan berkelanjutan. Salah satu pendekatan yang berkembang adalah teknologi waste-to-energy berbasis RDF (Refuse Derived Fuel), dengan reaktor pembakaran Circulating Fluidized Bed (CFB) sebagai pilihan karena efisiensi termal dan fleksibilitas bahan bakarnya. Keunggulan CFB terletak pada sirkulasi partikel padat yang menjaga distribusi panas dan pembakaran optimal, meskipun dipengaruhi temperatur operasi. Karena itu, memahami pengaruh suhu terhadap sirkulasi partikel penting untuk efektivitas sistem. Penelitian ini mengevaluasi pengaruh variasi suhu terhadap sirkulasi partikel dalam reaktor CFB menggunakan simulasi CPFD Barracuda. Simulasi memakai RDF 1,5 kg, pasir silika 5 kg, kecepatan udara 14 m/s, dan suhu 750°C–900°C. Parameter yang diamati meliputi waktu tinggal, fraksi volume, dan massa sirkulasi. Hasil menunjukkan suhu memengaruhi intensitas sirkulasi: massa solid 59% pada 750°C dan 800°C, naik ke 60% di 850°C, dan stabil di 900°C. Waktu tinggal partikel sekitar 10 detik, fraksi volume naik dari 0,589 ke 0,6 dan tetap. Ini menegaskan pentingnya pengaturan suhu untuk efisiensi sirkulasi dan pembakaran pada sistem CFB berbahan RDF.
Hak Cipta (c) 2025 Tekni Desain Mekanika
Pengaruh Proses Ekstrusi Terhadap Kualitas Filamen 3d Dari Material Plastik ABS Virgin
Permintaan terhadap filamen 3D printing semakin meningkat, namun tingginya harga filamen menjadi hambatan, khususnya bagi kalangan pendidikan dan individu. Penelitian ini bertujuan untuk memproduksi filamen berbahan ABS virgin secara mandiri menggunakan mesin ekstrusi Filatec PRO 3in1 dengan variasi kecepatan puller untuk mengetahui pengaruh parameter proses terhadap diameter luar filamen. Ekstrusi dilakukan pada suhu barrel 200 °C dengan kecepatan screw yang konstan 10 rpm dan variasi kecepatan puller 10 rpm dan 12 rpm. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa peningkatan kecepatan puller akan mengakibatkan menurunnya diameter luar filamen dari 1,62 mm menjadi 1,01 mm. Diameter tersebut tidak lagi sesuai dengan toleransi standar pencetakan 3D (1,75 ± 0,05 mm). Dapat disimpulkan bahwa kecepatan puller memiliki pengaruh terhadap hasil diameter luar filamen, dan pengaturan parameter proses ekstrusi sangat penting untuk menghasilkan filamen berkualitas.
Analisis Dry Bulb Temperature Drop Pada Pendinginan Maisotsenko Udara Counter Dengan Variasi Laju Aliran Massa Udara Dan Air
Sistem pendingin evaporatif Maisotsenko (Maisotsenko-Cycle atau M-Cycle) merupakan teknologi pendinginan alternatif yang efisien dan ramah lingkungan karena tidak menggunakan refrigeran dan mengonsumsi energi listrik yang jauh lebih rendah dibandingkan sistem pendingin konvensional berbasis kompresor. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji performa sistem pendingin Maisotsenko dengan pola aliran udara counter (berlawanan) terhadap variasi rasio laju aliran massa udara dan air. Penelitian dilakukan secara eksperimental dengan menggunakan alat uji yang telah dirancang khusus, di mana laju aliran massa udara divariasikan pada tiga nilai (0,055 kg/s 0,041 kg/s dan 0,028 kg/s) serta diuji terhadap tiga laju aliran massa air yang tetap (0,158 kg/s 0,237 kg/s dan 0,316 kg/s).Parameter performansi yang dianalisis meliputi efektivitas bola basah (wet bulb effectiveness), efektivitas titik embun (dew point effectiveness), kapasitas pendinginan, serta rasio efisiensi energi (EER dan COP). Hasil pengujian diharapkan dapat mengungkap hubungan antara rasio laju aliran massa udara-air terhadap kinerja termal sistem, khususnya dalam upaya menghasilkan udara sejuk dengan efisiensi tinggi dan temperatur mendekati titik embun. Penelitian ini diharapkan dapat berkontribusi pada pengembangan sistem pendingin hemat energi dan ramah lingkungan untuk aplikasi bangunan di iklim tropis.
Analisis Wet Bulb Pada Sistem Pendingin Maisotsenko ParallelFlow Dengan Variasi Laju Aliaran Massa Air
Sistem pendinnginan udara pada bangunan umumnya mengguanakan kompresi uap makanis yang boros energi dan berdampak negatif terhadap lingkungan Sebagai alternatif, sistem pendingin Maisotsenko (Maisotsenko Cycle) mampu mendinginkan udara hingga mendekati titik embun tanpa meningkatkan kelembaban. Penelitian ini bertujuan menguji pengaruh variasi laju aliran massa air terhadap wet bulb effectiveness pada sistem Maisotsenko aliran paralel. Metode yang digunakan adalah eksperimen dengan mengatur jumlah nozzle untuk memperoleh variasi laju aliran massa air pada kondisi laju aliran udara konstan. Hasi penelitian menunjukan bahwa wet bilb effectiveness meningkat Ketika selisih temperature bola kering dan bola basah udara masuk semakin kecil. Efektivitas di atas 100% membuktikann bahwa sistem dapat mendinginkan udara keluar hingga di bawah temperature bola basah udara masuk.
Pengaruh Perbedaan Temperatur Quenching MenggunakanMedia Oli terhadap Kekerasan Paduan Perunggu 20Sn
Perunggu merupakan campuran logam tembaga (Cu) dan timah putih (Sn) yang banyak dimanfaatkan dalam pembuatan alat musik tradisional seperti gamelan, karena memiliki sifat akustik yang baik dan daya tahan pakai yang tinggi. Meski begitu, kelemahan perunggu terletak pada potensi kerusakan material akibat penggunaan berulang dalam jangka panjang, yang dapat memengaruhi kualitas suara. Satu opsi yang bisa digunakan untuk meninggikan kekerasan sifat material, khususnya kekerasan pada perunggu, adalah perlakuan panas dengan metode quenching. Pada penelitian ini, hasil umumnya uji kekerasan Vickers menunjukkan peningkatan kekerasan tertinggi terjadi pada spesimen dengan perlakuan panas suhu 300°C menggunakan media pendingin oli, dengan nilai sebesar 97,1 kgf/mm². Sebaliknya, nilai kekerasan rendah terdapat pada spesimen raw material, yaitu sebesar 79,24 kgf/mm². Semakin tinggi suhu perlakuan quenching, kekerasan cenderung menurun. Hal ini terlihat pada perlakuan 400°C dan 500°C.
Analisis Pola Aliran Dua Fasa Hidrogen Dan Aquadest PadaMicrochannel Dengan Sudden Expansion
Salah satu tantangan dalam mewujudkan pengembangan ekonomi berbasis hidrogen adalah transportasi hidrogen. Beberapa penelitian telah dilakukan untuk meningkatkan efisiensi transportasi hidrogen, salah satunya dengan menggunakan aliran dua fasa. Mengidentifikasi pola aliran merupakan hal yang penting karena dengan pola aliran tertentu akan menjadikannya lebih efisien. Pemilihan fluida kerja dalam aliran dua fasa sangat memengaruhi karakteristik pola aliran. Aquadest memiliki sifat kemurniannya yang tinggi, berwarna bening, tidak berbau, dan tidak memiliki rasa. Karakteristik seperti ini menjadikannya pilihan yang tepat untuk aplikasi dalam sistem mikrofluida khususnya microchannel yang memiliki rasio luas permukaan terhadap volume yang tinggi. Adanya fenomena sudden expansion pada microchannel diharapkan memiliki dampak besar terhadap karakteristik aliran, termasuk perubahan tekanan, kecepatan, dan distribusi aliran Tujuan dari penelitian ini untuk menganalisis pola aliran dua fasa pada microchannel dengan sudden expansion. Fluida kerja yang digunakan dalam penelitian ini adalah gas hidrogen dan cairan aquadest. Kecepatan superfisial divariasikan untuk mendapatkan pola aliran. Kecepatan superfisial gas (jG) divariasikan pada kisaran 0,67-13,33 m/s, sedangkan untuk kecepatan superfisial liquid (jL) berada dalam rentang 0,1-1 m/s. Karakteristik pola aliran yang terbentuk direkam menggunakan high speed camera dan pola aliran yang teramati di antaranya bubbly, slug, slug-annular, dan churn.
Pengaruh Penambahan Timah Hitam (Pb) Pada Paduan High-TinBronze Terhadap Kekuatan Tarik
Perunggu bertimah tinggi (CuSn), khususnya yang mengandung lebih dari 17% timah putih (Sn), banyak digunakan pada industri seperti pembuatan gamelan dan lonceng karena memiliki sifat akustik yang sangat baik. Namun, material ini menghadapi kendala seperti harga pasar yang tinggi dan sifat getas, yang dapat menyebabkan retak saat proses penempaan maupun setelah digunakan. Penelitian ini mengkaji pengaruh penambahan timah hitam (Pb) terhadap kekuatan tarik dan struktur makro paduan perunggu bertimah tinggi. Pb dipilih karena harganya yang lebih rendah dibandingkan Sn serta kemampuannya mengurangi porositas dan meningkatkan sifat mekanik logam lain. Pb ditambahkan sebesar 5%, 10%, dan 15% untuk melihat pengaruhnya terhadap paduan. Uji tarik dilakukan, dilanjutkan dengan analisis patahan secara makro menggunakan kamera digital. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan Pb secara umum menurunkan sifat mekanik CuSn. Paduan tanpa Pb (0% Pb) memiliki kekuatan luluh rata-rata sebesar 103,4 MPa dan kekuatan tarik maksimum (UTS) sebesar 118,7 MPa, yang merupakan performa terbaik dan paling konsisten. Penambahan 5% Pb menurunkan kekuatan menjadi 73,7 MPa (kekuatan luluh) dan 102,2 MPa (UTS). Pada penambahan 10% Pb, hasil pengujian sangat bervariasi, kemungkinan akibat ketidakhomogenan. Paduan dengan 15% Pb menunjukkan sedikit pemulihan kekuatan, namun tetap lebih rendah daripada material dasar. Seluruh spesimen menunjukkan perilaku getas, tanpa perpanjangan atau penyusutan penampang, yang mengindikasikan tidak adanya deformasi plastis sebelum patah.
Pengaruh Variasi Kecepatan Asap Terhadap Efektivitas Water ScrubberDengan Larutan Kalium Hidroksida (KOH) Dalam Pemurnian NH3 danH2S
Penelitian ini bertujuan mengembangkan alat penangkap flue gas dengan menambahkan larutan kalium hidroksida (KOH) ke dalam sistem water scrubber untuk meningkatkan efektivitas penghilangan gas pencemar dan bau dari proses pengeringan municipal solid waste (MSW) pada suhu 110°C. Proses pengeringan MSW menghasilkan gas pencemar seperti CO, CO₂, CH₄ (tidak berbau), serta NH₃ dan H₂S (berbau). Flue gas dialirkan melalui smoke chamber menggunakan blower menuju water scrubber yang memanfaatkan turbulensi fluida untuk menangkap fly ash, NH₃, dan H₂S. Scrubber menggunakan air sebanyak 18 liter dengan tambahan larutan KOH 0,8 Mol. Penelitian menguji variasi kecepatan aliran asap antara 15–30 m/s selama 15 menit untuk menentukan kecepatan optimal dalam pemurnian gas. Hasil menunjukkan bahwa kecepatan aliran 25 m/s memberikan hasil paling efektif, dengan penurunan konsentrasi NH₃ dari 24,06 ppm menjadi 1,3 ppm, dan H₂S dari 24,95 ppm menjadi 9,1 ppm. Kecepatan ini menghasilkan efisiensi penangkapan sebesar 7,53%, menjadikannya variasi paling optimal untuk proses pemurnian.
Analisa Kekuatan pada Desain Penyangga Tablet MenggunakanSoftware Solidworks
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kekuatan material dari limbah botol plastik PET yang diolah menjadi filamen melalui proses pultrusi dan digunakan sebagai bahan penyangga tablet. Material tersebut dicetak menggunakan pencetakan 3D, kemudian diuji tarik untuk memperoleh karakteristik mekanik seperti Modulus Elastisitas, Yield Strength, dan Tensile Strength. Nilai-nilai ini dimasukkan ke dalam Software Solidworks untuk menganalisis dua desain penyangga tablet yang dibuat untuk menopang tablet Samsung Tab S9 FE. Simulasi pembebanan statis dilakukan pada kedua desain untuk membandingkan performa struktural berdasarkan parameter tegangan Von Mises, displacement, dan faktor keamanan. Hasil analisis menunjukkan bahwa desain pertama memiliki kekuatan struktural yang lebih tinggi, sedangkan desain kedua memberikan efisiensi massa dan proses manufaktur lebih cepat, namun tetap berada dalam batas aman penggunaan berdasarkan faktor keselamatan di atas 1,0.
Pengaruh Penambahan Gliserin Terhadap Kekuatan Tarik danDensitas Bioplastik Sari Pati Kentang
Penggunaan plastik konvensional yang tidak ramah lingkungan mendorong pengembangan bioplastik berbasis bahan alami. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan gliserin sebagai plasticizer terhadap sifat mekanik dan fisik bioplastik berbahan dasar sari pati kentang. Variasi jumlah gliserin yang digunakan adalah 1%, 2%, dan 3%, kemudian dilakukan pengujian terhadap kekuatan tarik dan densitas spesimen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan jumlah gliserin secara umum meningkatkan densitas bioplastik dari 2,084 gr/cm³ menjadi 2,406 gr/cm³, serta kekuatan tarik dari 0,124 MPa menjadi 0,408 MPa. Modulus elastisitas juga meningkat secara signifikan, dari 32,12 GPa menjadi 81,11 GPa. Sementara itu, nilai regangan menunjukkan pola tidak linear, menurun pada 2% namun kembali meningkat pada 3%. Kesimpulan dari penelitian ini adalah bahwa gliserin efektif digunakan sebagai plasticizer karena mampu meningkatkan kekuatan mekanik dan kekakuan bioplastik, serta memodifikasi fleksibilitasnya tergantung jumlah yang digunakan. Penelitian ini mendukung pengembangan bioplastik ramah lingkungan berbasis bahan terbarukan seperti pati kentang.
Pengaruh Variasi Kecepatan Dan Speed Control TerhadapKonsumsi Energi Sepeda Motor Listrik KonversiMenggunakan Fixed Belt Transmission
Indonesia menghasilkan 2,4 miliar ton CO₂ per tahun, dengan sektor transportasi sebagai penyumbang besar emisi. Untuk mengurangi polusi, dilakukan konversi sepeda motor bensin menjadi motor listrik. Penelitian ini menganalisis dampak penggunaan Fixed Belt Transmission pada motor listrik hasil konversi. Pengujian dilakukan pada motor Mio Sporty 2006 yang telah menggunakan Fixed Belt Transmission untuk menggantikan peranan CVT. Pengujian dilakukan secara statis dengan tiga kecepatan dan dua mode speed control. Hasilnya, speed control dua lebih hemat energi dibandingkan speed control satu, dengan selisih konsumsi energi 0,001 kWh di tiap kecepatan. Fixed Belt Transmission juga mengurangi getaran dan kebisingan dibandingkan sistem CVT sebelumnya.
Pengaruh Pengurangan Jumlah Mekanisme TransmisiKonversi Sepeda Motor Listrik Terhadap Konsumsi Energi
Penelitian ini mengkaji pengaruh pengurangan jumlah mekanisme transmisi pada sepeda motor listrik terhadap konsumsi energi dengan menggunakan rasio transmisi 0,8 pada jalan datar. Dalam penelitian sepeda motor konvensional (CE) telah dikonversi untuk beroperasi dengan baterai. Dengan mekanisme transmisi yang masih dihubungkan dengan rantai lalu di tansmisikan ke roda gila dan di transmisikan ke primary sheave. Dari tiga mekanisme ini terdapat kekurangan yaitu getaran yang cukup besar. Penelitian ini melakukan pengurangan pada jumlah mekanisme transmisi. Pengujian ini dilakukan pada jalan mendatar dengan jarak 5 km dan kecepatan 30 km/jam( dijaga konstan), dengan variasi pengaturan kecepatan, dan dua variasi beban (70 kg dan 140 kg) pada jarak 5 km. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsumsi daya terendah dicapai dengan pengaturan mode kecepatan I dan beban 70 kg pada 0,027 kWh/km. Penelitian ini menunjukkan bahwa pengurangan jumlah mekanisme transmisi dapat mengurangi konsumsi energi dan meningkatkan performa kecepatan sepeda motor listrik yang dikonversi menjadi bertambah
Pengaruh Fraksi Volume Matriks Pati Singkong Dan KitosanBerpenguat Serat Bambu Terhadap Ketahanan Bakar
Pemanfaatan kepiting sebagai sumber makanan menimbulkan masalah baru yaitu limbah cangkangnya. Belakangan ini limbah cangkang kepiting ternyata bisa dimanfaatkan menjadi sumber pembuatan chitosan, sebuah polimer alami yang ramah lingkungan. Dalam penelitian ini, diteliti nilai ketahanan bakar dari material yang disusun dari matriks chitosan dan pati singkong berpenguat serat bambu. Proses pembuatan dan pencetakan spesimen menggunakan metode pembuatan hand layup dengan fraksi volume matriks dan serat sebesar 95%:5%, 90%:10%, dan 85%:15%. Pengujian ketahanan bakar menggunakan ASTM D635. Hasil pengujian menunjukkan penambahan fraksi volume serat memendekan lama waktu munculnya api pada komposit (TTI) denganilai terlama terdapat pada varian 95%:15% dengan rata-rata nilai 27.24 detik.
Porositas Komposit Matriks Chitosan Dan Pati Singkong Berpenguat Serat Bambu
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh variasi fraksi volume terhadap tingkat porositas komposit berbahan dasar matriks chitosan dan pati singkong dengan penguat serat bambu. Kombinasi kedua matriks dipilih untuk memanfaatkan keunggulan biodegradabilitas pati singkong dan kekuatan mekanik chitosan, sementara serat bambu digunakan sebagai penguat alami yang ramah lingkungan. Pengujian porositas dilakukan berdasarkan standar ASTM D792-00 dengan menghitung densitas teoritis dan densitas aktual dari spesimen uji. Hasil menunjukkan bahwa nilai porositas tertinggi terjadi pada fraksi volume 85% matriks : 15% serat sebesar 93,92%, untuk nilai terendah pada fraksi volume 90% matriks : 10% serat sebesar 91,87%. Tingginya nilai porositas disebabkan oleh ketidakhomogenan pencampuran dan viskositas matriks yang tidak optimal. Secara umum, semakin tinggi densitas aktual, semakin rendah nilai porositas yang dihasilkan. Penelitian ini menunjukkan bahwa komposisi fraksi volume berperan penting dalam mempengaruhi struktur internal dan kualitas fisik komposit berbasis material alami.
Analisis Karakteristik Panjang Slug Aliran Dua Fasa AkuadesDan Hidrogen Pada Microchannel
Pengaruh Campuran Matriks Epoxy-Polyester Pada KompositBerpenguat Serat Daun Prasok Terhadap Kekuatan Bending DanMorfologi
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh komposisi campuran matriks epoxy-polyester dengan penguat serat daun praksok serat daun praksok (Cordyline australis) dalam komposit terhadap kekuatan bending dan morfologi biokomposit. Metode eksperimental digunakan untuk pembuatan biokomposit. Serat daun praksok yang telah direndam dengan NaOH 5% selama 2 jam dan campuran resin epoxy-polyester digunakan sebagai bahan penguat dalam pembuatan komposit dengan campuran epoxy dan hardener 2:1. Variasi komposisi volume matriks dan serat (85% matriks : 15% serat). Spesimen dicetak menggunakan cetakan akrilik dengan teknik hand lay-up. Ukuran specimen berdasarkan ASTM D790-03 untuk uji kekuatan bending, uji morfologi menggunakan (Scanning Electron Microscope) SEM. Data hasil uji bending menunjukkan bahwa tegangan bending tertinggi terdapat pada spesimen komposit dengan campuran 95% epoxy : 5% polyester dengan nilai tegangan rata-rata sebesar 76,8114 Mpa, divariasi 90% epoxy : 10% polyester nilai rata-rata sebesar 56,18562 Mpa, sedangkan yangpaling kecil terdapat pada variasi 85% epoxy : 15% polyester dengan nilai rata-rata 24,944 Mpa, Regangan terbesar terjadi pada spesimen dengan campuran 85% epoxy : 15% polyester sebesar 10,0444, dan yang paling kecil terjadi di variasi 95% epoxy : 5% polyester sebesar 5,1238. Untuk modulus elastisitas terbesar berasal dari variasi campuran 95% epoxy : 5% polyester yaitu 1,4964 Gpa, sedangkan yang terkecil berada pada variasi 85% epoxy : 15 polyester dengan nilai 0,2706 Gpa. Pada pengujian yang telah dilakukan variasi 95% epoxy : 5% polyester memiliki kekuatan bending tertinggi, hal ini dikarenakan terciptanya cross-linking yang lebih baik antara campuran matriks dan serat yang telah direndam NaOH, dimana hal tersebut juga didukung oleh uji morfologi menggunakan SEM (Scanning Electron Microschopy) yang menunjukkan ikatan yang didalam komposit.
Pengaruh Variasi Fraksi Volume Terhadap Kekuatan Tarik Pada Komposit Polyester Berpenguat Serat Daun Praksok (Cordyline Australis)
Dalam kehidupan sehari-hari, penggunaan material komposit di bidang teknik semakin bertambah. Hal ini dikarenakan sifat dari material komposit memiliki keunggulan dibandinkan dengan material dari konvesional. Salah satu serat alam yang bisa dimanfaatkan sebagai bahan baku komposit adalah serat praksok (Cordyline australis). Serat praksok memiliki nilai kekuatan yang baik serta memiliki nilai ekonomis yang tinggi sehingga dapat dimanfaatkan sebagai pengganti serat sintetis. Penelitian ini bertujuan untuk untuk menganalisis bagaimana pengaruh varisi fraksi volume terhadap kekuatan tarik pada komposit menggunakan resin polyester dengan berpenguat serat daun praksok (Cordyline australis) yang didukung oleh perlakuan alkalisasi NaOH sebanyak 10% selama 2 jam yang dicetak menggunakan metode Hand Lay-Up. Menggunakan resin jenis polyester sebagai matriks yang akan menunjang serat praksok sebagai komposit. Arah serat yang digunakan adalah acak dengan potongan 1 cm, dengan variasi volume serat yang digunakan pada spesimen adalah 15%, 20%, dan 25%. Alat pengujian yang digunakan adalah Alat Uji Tarik Tensilon RTG-1250 dengan ASTM D638 sebagai standarnya. Hasil pengujian menunjukkan nilai tegangan tarik tertinggi terdapat pada variasi fraksi volume serat 20% dengan nilai tegangan tarik sebesar 22,340 MPa, dan mengalami penurunan tegangan tarik pada variasi fraksi volume serat 25%. Regangan tarik tertinggi juga didapatkan oleh variasi fraksi volume serat 20% dengan nilai 3,752 % dan mengalami penurunan nilai regangan pada variasi fraksi volume serat 25% dengan nilai regangan tarik 2,846 %. Sedangkan untuk nilai modulus elastisitas tertinggi didapat oleh variasi fraksi volume serat 15% dengan nilai modulus elastisitas 0,704 GPA, kemudian diikuti dengan fraksi volume serat 20% dengan nilai 0,615 GPA dan fraksi volume serat 25% dengan nilai 0,591 GPA. Nilai terendah dari setiap pengujian tegangan tarik, regangan tarik, dan modulus elastisitas didapatkan oleh variasi resin tanpa penguat. Hal ini menandakan bahwa penambahan serat praksok sebagai bahan penguat efektif untuk meningkatkan kekuatan material komposit. Diperkuat juga dengan hasil foto SEM yang menunjukan bahwa ikatan antarmuka pada spesimen komposit polyester berpenguat daun praksok (Cordyline australis) lebih bagus dibandingkan dengan tanpa penambahan serat daun praksok.
Pengaruh Variasi Temperatur Agen H2O (Uap Air) Pada Co-Gasifikasi Batu Bara Dan RDF MSW Terhadap Profil Temperatur Dalam Dual Reactor Fluidized Bed
Keterbatasan energi fosil dan meningkatnya kebutuhan energi mendorong pengembangan energi alternatif berkelanjutan, seperti refuse derived fuel (RDF), yakni bahan bakar padat hasil olahan sampah kota yang bernilai kalor cukup tinggi dan membantu mengurangi timbulan sampah. Teknologi co-gasifikasi dual reaktor fluidized bed mengonversi campuran bahan bakar padat menjadi syngas melalui proses termokimia dalam kondisi terbatas oksigen. Pasir silika sebagai bed material mendukung perpindahan panas dalam dual reaktor. Gas agen H2O (uap air) digunakan untuk meningkatan reaksi dan efisiensi co-gasifikasi, yang memengaruhi performansi co-gasifikasi dual reaktor fluidized bed. Penelitian ini menggunakan gas agen H2O (uap air) pada temperatur 130 - 190°C untuk mengetahui perfomansi co-gasifikasi dual reaktor fluidized bed, dengan campuran bahan bakar 0,6 kg terdiri dari 90% batu bara dan 10% RDF MSW. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan semakin tinggi peningkatan temperatur agen H2O dalam proses co-gasifikasi dual reaktor fluidized bed maka temperatur dual reactor cenderung meningkat secara perlahan sehingga steady state. Kondisi ini mendukung keberlangsungan reaksi-reaksi endotermis.
Pengaruh Fraksi Massa Serat Pada Green Composite Saripati Kentang/Serat Bambu Terhadap Ketahanan Api
Penelitian ini mengevaluasi dampak variasi fraksi massa serat bambu terhadap sifat ketahanan api dari green composite berbasis sari pati kentang. Green composite merupakan salah satu solusi material ramah lingkungan yang berpotensi menggantikan material sintetis, khususnya dalam sektor otomotif dan desain interior bangunan. Kombinasi bahan alami seperti serat bambu dan pati kentang menawarkan keuntungan berupa sifat mudah terurai (biodegradable) serta sumber daya yang mudah diperoleh di Indonesia.Penelitian ini menerapkan tiga variasi fraksi massa serat bambu, yaitu 5%, 7,5%, dan 10%, dengan metode pembuatan spesimen menggunakan teknik hand lay-up. Uji ketahanan api dilakukan berdasarkan standar ASTM D 635-03, dengan parameter pengujian yang meliputi laju pembakaran , jumlah kehilangan berat, serta laju kehilangan berat.Hasil pengujian menunjukkan bahwa peningkatan fraksi serat bambu secara signifikan menurunkan laju pembakaran dari 23,5 mm/menit (pada 5%) menjadi 10,3 mm/menit (pada 10%). Demikian pula, laju kehilangan massa menurun dari 1,28 gr/menit menjadi 0,62 gr/menit seiring peningkatan kandungan serat bambu.Penurunan tersebut disebabkan oleh keberadaan lignin dan silika dalam serat bambu, yang berfungsi sebagai pelindung termal saat terjadi pembakaran. Oleh karena itu, peningkatan kadar serat bambu dalam matriks pati kentang dapat meningkatkan ketahanan api dari material komposit. Temuan ini memperlihatkan bahwa komposit berbasis pati kentang dan serat bambu berpotensi besar untuk dikembangkan menjadi material struktural yang ramah lingkungan dan memiliki performa ketahanan api yang baik. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi terhadap pengembangan material komposit berkelanjutan dan mengurangi ketergantungan terhadap material sintetis yang tidak ramah lingkungan.
Pengaruh Fraksi Massa Serat Pada Green Composite Serat Daun Nanas (Ananas Comosus) Dan Matriks Sari Pati Kentang Terhadap Kekerasan Dan Biodegradasi
Peningkatan penggunaan material sintetis telah menimbulkan permasalahan lingkungan yang serius, seperti polusi dan keterbatasan sumber daya alam. Oleh karena itu, pengembangan material ramah lingkungan seperti green composite menjadi semakin penting. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh fraksi massa serat terhadap kekerasan dan biodegradasi pada green composite berbahan dasar serat daun nanas (Ananas comosus) dan matriks sari pati kentang (Solanum tuberosum). Serat daun nanas dipilih karena sifat mekanisnya yang baik dan ketersediaannya yang melimpah, sedangkan pati kentang digunakan sebagai matriks alami yang memiliki daya rekat tinggi dan dapat terbiodegradasi. Penelitian ini menggunakan variasi fraksi massa serat 5%, 7,5%, dan 10% untuk mengamati perubahan kekerasan dan kemampuan biodegradasi dari komposit yang dihasilkan. Pada penelitian ini, variabel kontrol yang digunakan meliputi panjang serat nanas sebesar 1 cm, kecepatan magnetic stirrer sebesar 200 rpm, temperatur pemrosesan sebesar 170 °C, serta waktu pencampuran selama 10 menit. Pengendalian variabel ini bertujuan untuk memastikan konsistensi proses manufaktur sehingga pengaruh fraksi massa serat terhadap sifat material dapat diamati secara lebih akurat. Hasil pengujian menunjukkan bahwa peningkatan fraksi massa serat secara signifikan meningkatkan nilai kekerasan green composite. Selain itu, kemampuan biodegradasi juga dipengaruhi oleh komposisi serat, di mana komposit dengan fraksi massa serat lebih rendah cenderung lebih susah terurai.
Komposisi Presentase Daya Serap Air Pada Komposit Serat DaunPraksok (Cordyline Australis) Dengan Matriks Epoxy
Serat berperan penting dalam komposit sebagai penguat struktur. Penelitian ini menggunakan serat praksok (Cordyline australis) bersifat biodegradable, dan matriks epoxy Sikadur 52-ID. Tujuan penelitian adalah mengevaluasi pengaruh komposisi serat terhadap daya serap air dan morfologi pada komposit. Serat direndam dalam larutan NaOH 7% selama 1 jam, kemudian dicampur dengan epoxy dan hardener (2:1) dalam variasi komposisi 10% : 90%, 20% : 80%, 30% : 70%. Spesimen dibuat menggunakan metode hand lay-up dan diuji berdasarkan satndar ASTM D570 - 98 untuk serapan air serta dan morfologi. Hasil daya serap air menunjukan bahwa komposit 10% :90% memiliki daya serap air terendah yaitu 1,83%, selanjutnya, komposit dengan komposisi 20% : 80% memperoleh nilai 4,16%, dan komposit dengan komposisi 30% :70% memdapatkan hasil tertinggi sebesar 4,96%. Jadi, semakin tinggi komposisi serat daun praksok (Cordyline asutralis) dan matriks resin epoxy Sikadur 52-ID, semakin besar nilai daya serap air yang di dapat.
Pengaruh Variasi Fraksi Volume Terhadap Rambatan Api Komposit Polyester Berpenguat Serat Daun Praksok (Cordyline Australis)
Industri otomotif berkembang untuk memproduksi kendaraan yang lebih ringan dan hemat energi. Pengembangan material komposit yang kuat, ringan, dan ekonomis dari serat alami adalah inisiatif penting untuk menciptakan solusi berkelanjutan dalam berbagai aplikasi industri.. Dalam industri otomotif, komposit harus tahan terhadap api demi keselamatan pengguna, sehingga penting untuk mengetahui pengaruh kandungan serat terhadap sifat tahan bakarnya. Karena kualitas mekanisnya yang baik, daun praksok (Cordyline australis) berpotensi digunakan sebagai penguat komposit. Penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki dampak fraksi volume terhadap ketahanan api pada komposit yang diperkuat dengan serat daun praksok.. Selama dua jam, serat daun praksok direndam dalam larutan NaOH 10%. Resin polyester Yucalac BQTN-EX 157 digunakan sebagai matriks. Setelah dipotong sepanjang 1 cm, serat daun Praksok kemudian disusun secara acak menggunakan teknik cetak hand lay-up. Fraksi volume serat yang digunakan bervariasi antara 15%, 20%, hingga 25%. Pengujian rambatan api pada komposit dilakukan berdasarkan standar ASTM-D 635. Hasil uji ketahanan api pada spesimen komposit dengan fraksi volume 25 % memiliki laju pembakaran linier, laju penurunan berat, dan persentase dari kehilangan berat yang paling optimal, yaitu sebesar 15,501 mm/menit, 1,334 gram/menit, dan 70,03 serta panjang api 2,964 mm dan tinggi api 3,539 mm.
Variasi Fraksi Volume Serat Daun Nanas (Ananas Cosmus) Sebagai Penguat Komposit Terhadap Kekuatan Lentur Dan Kekuatan Tarik
Karakteristik logam yang berat dan mahal mendorong pengembangan bahan non -logam, terutama bahan yang diperkuat serat alami, yang lebih ringan, fleksibel, tahan terhadap karat, dan lebih ekonomis. Bahan ini juga dapat bersaing dengan bahan serat buatan, seperti komposit serat organik. Komposit serat alam banyak di manfaatkan, Salah satu serat alam yang mudah didapatkan dan memiliki ketersediaan yang melimpah adalah serat dari daun nanas (Ananas comosus). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui variasi fraksi volume pada kekuatan lentur dan tarik komposit dengan penguat serat daun nanas . Pada penelitian ini menggunakan serat daun nanas. Serat direndam dengan NaOH 5% selama 2 jam. Menggunakan resin. Komposit dibuat dengan menggunakan serat daun nanas yang dipotong sepanjang 1 cm dan disusun secara random melalui metode pelapisan manual, dengan serat sebesar 10%, 20%, 30%. Komposit pengujian tarik menggunakan standar ASTM D638, dan uji lentur menggunakan standar ASTM D790 -03. Setelah dilakukan pengujian maka didapatkan hasil dari uji Tarik dan uji lentur paling tinggi pada variasi 30% dengan nila rata rata sebesar (0.0129 GPa) dan uji lentur tegangan sebesar ( 0.0321GPa), Peningkatan fraksi volume menyebabkan berkurangnya matrix flow oleh karena itu kekuatan komposit akan bertambah dan meningkatkan kontribusi serat dalam menahan beban tarik dan lentur..
Pengaruh Perlakuan Temperatur Annealing Dan Penambahan Pb Pada High-Tin Bronze Terhadap Kekuatan Impak
High-tin bronze dengan komposisi paduan 80%Cu dan 20%Sn biasanya banyak digunakan dalam industri seperti komponen yang memerlukan ketahanan aus dan kekuatan tinggi seperti pembuatan bantalan dan bhusing bantalan selain itu material ini juga dikenal karena sifat akustik yang baik, sehingga sering digunakan juga dalam pembuatan alat musik seperti lonceng dan gamelan. Kelemahan dari komposisi paduan ini adalah sifat getas yang bisa disebabkan oleh porositas pada saat proses pengecoran. Upaya yang dapat diberikan untuk mengurangi sifat getas dari paduan high-tin bronze yaitu dengan cara penambahan timah hitam (Pb) dan perlakuan annealing. Pada penelitian ini dilakukan proses pengecoran paduan high-tin bronze dengan penambahan Pb dengan variasi 5%,10%, dan 15% dan variasi perlakuan annealing pada temperatur 400oC, 500oC, dan 600oC dengan waktu penahanan selama 1 jam. Material hasil coran dimachining untuk spesimen uji impak. Hasil pengujian impak menunjukan bahwa semakin tinggi temperatur annealing nilai impak semakin meningkat. Nilai impak tertinggi didapat pada paduan 80%Cu-20%Sn tanpa penambahan Pb pada suhu annealing 600oC sebesar 0,036 Joule/mm2. sedangkan nilai impak terendah didapat pada paduan High-tin bronze + 10% Pb pada suhu annealing 400oC sebesar 0,010 Joule/mm2.
Studi Eksperimental Performansi Sistem PendinginanMaisotsenko Udara Parallel Flow Dengan Variasi Laju AliranMassa Udara Sekunder
Sistem pendinginan evaporatif langsung dan tidak langsung digunakan sebagai teknik pendingin dan cspendingin udara berbiaya rendah. Tidak seperti sistem kompresi uap konvensional, sistem ini ramah lingkungan tetapi tidak dapat digunakan dalam banyak situasi karena keterbatasan termodinamika. Misalnya, sistem AC ini ditemukan tidak layak dalam kasus kondisi iklim di Oman dan Arab Saudi. Dalam hal ini, Siklus Maisotsenko (Siklus-M) secara aktif terhubung dengan sistem penghasil dan pengonsumsi energi yang disebutkan di atas. Siklus ini dapat memainkan peran penting untuk membangun sistem HVAC dan pendinginan yang canggih untuk berbagai aplikasi..Penelitian pada sistem pendinginan maisotsenko ini menggunakan pola udara parallel flow dengan memvariasikan laju aliran massa udara sekunder 0,055296 kg/s, 0,041472 kg/s dan 0,027648 kg/s. Pada penelitian sistem maisotsenko ini di dapatkan hasil selisih penurunan temperatur bola kering tertinggi terjadi pada laju aliran massa udara sekunder 0,027648 kg/s . Pada efektivitas bola basah tertinggi dihasilkan pada laju aliran massa udara sekunder 0,027648 kg/s dan laju aliran massa udara sekunder 0,0411472. Serta untuk dew point effectiveness (DPE) tertinggi dihasilkan pada laju aliran massa udara udara sekunder 0,0411472 kg/s. Sedangkan pada laju aliran massa udara sekunder 0,055296 kg/s kapasitas pendinginan dan ER mencapai nilai tertinggi yang masing-masing sebesar 0,09 Kw dan 0,17%..
Pengaruh Variasi Kecepatan Gas Agen CO2 Dengan Co-Gasifikasi Batubara Terhadap Profil Temperature Dual Reaktor Fluidized Bed
penelitian ini membahas pengaruh variasi laju aliran gas CO₂ terhadap distribusi temperatur pada sistem Dual Reactor Fluidized Bed (DRFB) yang menggunakan bahan bakar campuran batubara dan Refuse Derived Fuel (RDF). Temperatur merupakan salah satu parameter penting dalam proses gasifikasi, karena berperan langsung dalam mendorong terjadinya reaksi termokimia antara bahan bakar dan agen gasifikasi. Variasi laju aliran CO₂ yang digunakan dalam penelitian ini meliputi 0, 3, 8, dan 13 L/menit. Pengujian dilakukan dengan mengoperasikan sistem hingga proses pembentukan gas berhenti, dan data temperatur dicatat sepanjang waktu operasi. Hasil menunjukkan bahwa pada awal proses terjadi penurunan temperatur akibat pengaruh pendinginan sistem, yang kemudian diikuti oleh peningkatan suhu setelah bahan bakar mulai menyala. Di antara semua variasi, aliran CO₂ sebesar 8 L/menit menunjukkan kestabilan temperatur terbaik sepanjang proses berlangsung. Variasi ini menghasilkan pola distribusi temperatur yang lebih konsisten dibandingkan variasi lainnya, yang cenderung mengalami fluktuasi lebih besar. Sebaliknya, laju aliran yang terlalu rendah atau terlalu tinggi menyebabkan ketidakseimbangan termal yang berpotensi mengganggu keberlangsungan proses gasifikasi. Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa pengaturan laju aliran CO₂ memiliki peran penting dalam menjaga kestabilan suhu reaktor, sehingga mendukung berlangsungnya proses gasifikasi dengan lebih terkendali. Pemilihan laju aliran yang tepat menjadi kunci dalam optimalisasi kinerja termal sistem DRFB.
Analisis Simulasi Steering Knuckle Mobil Urban ConceptWeimana Menggunakan Software Ansys Workbench
Pertumbuhan jumlah kendaraan bermotor di Indonesia mendorong peningkatan konsumsi bahan bakar fosil dan polusi udara. Salah satu solusi untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan mengembangkan kendaraan hemat energi berbasis listrik, seperti Urban Concept Weimana. Salah satu komponen struktural penting yang dikembangkan adalah steering knuckle. Penelitian ini ber tujuan untuk mengetahui kekuatan steering knuckle pada mobil urban concept weimana dalam kondisi statis dengan menggunakan material besi assental melalui software Ansys Workbench. Steering knuckle menahan beban masing – masing roda depan sebesar 26,2 kg. Analasis dilakukan terhadap nilai deformasi , von mises stress, dan safety factor. Hasil simulasi menunjukkan bahwa deformasi maksimum sebesar 0,95943 mm, nilai von mises stress mencapai 97,281 Mpa, dan nilai safety factor sebesar 2,5699 . Nilai tersebut berada di bawah batas aman sehingga dinyatakan tidak aman digunakan pada mobil urban concept weimana.
Pengaruh Persentase Komposisi RDF MSW Pada Co-Firing Batubara Terhadap Fuel Convertion Rate Co-Gasifikasi Dual Reaktor Fluidized Bed
Gasifikasi dengan teknologi Dual Reactor Fluidized Bed (DRFB) muncul sebagai alternatif yang unggul dalam mengonversi berbagai jenis bahan bakar, termasuk sampah, limbah, biomassa, atau bahan bakar fosil berkalori rendah. Teknologi gasifikasi menggunakan dua reactor, reaktor pembakaran dan reaktor gasifikasi. Dalam reaktor pembakaran, terjadi proses pembakaran yang menghasilkan panas (reaksi eksotermik), dan panas dari proses ini digunakan untuk mendukung proses endotermik di reaktor gasifikasi. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui performa co-gasifikasi menggunakan Dual Reactor Fluidized Bed (DRFB) dalam pembakaran batubara dan RDF MSW, dengan variasi persentase komposisi RDF MSW sebesar 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20%. Dengan massa bahan bakar RDF MSW dan batubara sebesar 600 gram. Berdasarkan hasil penelitian maka dapat ditarik kesimpulan. Semakin besar penambahan campuran RDF pada co-gasifikasi batubara, maka hasil Fuel Convertion Rate (FCR) meningkat.
Pemanfaatan Panel Surya Pada Atap Kendaraan Bio Haybrid Obhi-Mec Untuk Charging Baterai Kendaraan
Permasalahan keterbatasan infrastruktur pengisian daya pada kendaraan listrik mendorong inovasi penggunaan energi terbarukan salah satunya melalui pemanfaatan panel surya. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kemampuan panel surya sebagai sumber energi tambahan dalam mengisi baterai kendaraan listrik bio hybrid Obhi-Mec. Sistem yang digunakan terdiri dari 6 panel surya monokristalin 100 Wp, solar charge controller (SCC) MPPT, baterai 48V 30Ah, dan motor BLDC 48V 1000W. Pengujian dilakukan secara statis selama tiga hari pada rentang waktu 09:00 hingga 16:00 WITA, untuk memperoleh data tegangan, arus, suhu, dan intensitas cahaya matahari. Hasil pengujian menunjukkan bahwa daya maksimal yang dihasilkan panel surya mencapai ±304,2 Watt, dengan tegangan output rata-rata ±48,91 Volt dan arus ±2,22 Ampere. Efisiensi pengisian sangat dipengaruhi oleh waktu, intensitas cahaya, dan suhu lingkungan. Penggunaan panel surya terbukti dapat menambah durasi pengoperasian motor listrik serta mengurangi ketergantungan terhadap pengisian daya eksternal. Penelitian ini memberikan kontribusi terhadap pengembangan teknologi ramah lingkungan, serta solusi praktis untuk pengisian daya kendaraan listrik di area dengan keterbatasan infrastruktur pengisian.
Pengaruh Parameter Suhu Barrel Terhadap Diameter Filamen Polypropylene 3D Printing Hasil Ekstrusi
Perkembangan teknologi membawa perubahan besar pada dunia manufaktur. Popularitas 3D printing sebagai metode pembuatan prototype yang cepat dan efisien, namun harga filamen di pasaran relatif mahal. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan filamen berbahan polypropylene dengan menggunakan metode ekstrusi, serta untuk menganalisis pengaruh variasi suhu barrel terhadap diameter dan material permukaan filamen yang dihasilkan. Proses ekstrusi dilakukan dengan menggunakan mesin filatec filament extruder dengan variasi suhu barrel 160˚C dan 180˚C, kecepatan screw 11 rpm, kecepatan puller 18 rpm, dan media pendingin fan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan suhu barrel berpengaruh terhadap nilai diameter filamen yang dihasilkan. Pada suhu 180˚C diameter yang dihasilkan sebesar 1,41 mm. Analisis penampang filamen menggunakan microscope digital dan bantuan software amcap menunjukkan bahwa pada kedua variasi suhu barrel tidak ditemukannya void pada hasil filamen, yang mengindikasikan permukaan filamen yang padat. Kesimpulan dari penelitian ini, semakin tinggi suhu barrel, maka semakin besar diameter filamen yang dihasilkan.