Teknobiz : Jurnal Ilmiah Program Studi Magister Teknik Mesin

Cover, redaksi, daftar isi

admin teknobiz — 2024-07-29

Analisis Pengaruh Gap Medan Magnet dengan Variasi Diameter Penampang dan Lilitan Kumparan Terhadap Performa yang dihasilkan pada Energy Harvesting Linier Elektromagnetik

Ahmad Faishal Mufadhol Ahmad Faishal Mufadhol — 2024-07-29

Perkembangan teknologi Energy Harvesting kini kian berkembang pesat dengan beragam variasi mekanisme, salah satunya adalah linier elektromagnetik generator. Mekanisme ini memiliki keunggulan dari segi mekanisme yang sederhana, namun secara desain masih perlu dikaji lebih lanjut dikarenakan banyak parameter yang mempengaruhi energi listrik yang dihasilkan. Secara teoritis linier elektromagnetik generator dipengaruhi oleh medan magnet, jumlah lilitan kumparan dan penampang kumparan yang dilewati medan magnet. Dalam studi ini uji eksperimental akan dilakukan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh medan magnet melalui gap magnet ke variasi jumlah kumparan dan luas penampang kawat lilitan. Magnet yang digunakan adalah neodymium N40 dengan variasi jarak 28,5mm dan 30,5mm, lalu variasi kumparan 50 lilitan dan 100 lilitan dengan variasi diameter penampang 0,3mm, 0,5mm, dan 0,7mm. Pengujian menemukan performa tertinggi berdasarkan tegangan tercapai di 423,63mV dengan variabel jarak medan magnet 28.5mm, diameter penampang 0,3mm, dan jumlah lilitan kumparan 100 lilitan. Namun berdasarkan perhitungan daya, performa tertinggi tercapai di 0,127Watt dengan variabel jarak medan magnet 28.5mm, diameter penampang 0,7mm, dan jumlah lilitan kumparan 100 lilitan. Setiap variabel memiliki peran penting dalam meningkat performa linier elektromagnetik.

Rancang Bangun Sambungan Baut pada Body dan Base Alat Press Kopi

Ganjar Pramudi — 2024-07-29

Kopi adalah salah satu minuman yang sangat digemari oleh masyarakat Indonesia sebab rasa serta aromanya. Alat yang difokuskan ini adalah alat press kopi manual. Alat ini ditujukan untuk memodifikasi bagian press kopi dan meningkatkan kinerja dari alat seduh kopi manual dari segi teknis dan pengoperasian yang ideal dan optimal untuk menghasilkan kopi espresso. Alat yang dibuat adalah alat press kopi manual. Inovasi dari alat press kopi yaitu menggunakan desain yang tidak ada dipasaran dengan mengembangkan desain yang ergonomis, sehingga mudah digunakan dan nyaman saat proses pengepresan. Alat press kopi ini dengan harga terjangkau yang dapat bersaing di pasaran, dan sudah menggunakan sistem portafilter yang bisa dipasang dengan mudah. Alat press kopi ini bertujuan untuk mendapatkan tingkat efisiensi pada pengguna apabila penggunaan alat press kopi manual digunakan dalam intensitas yang tinggi di kedai kopi. Alat press kopi dibuat dari bahan yang mudah dimanufaktur dan menggunakan sambungan baut agar mudah dilepas pasang dan dapat dibawa bepergian dengan mudah. Menggunakan sambungan baut M6 pada sambungan body dan base, sambungan baut M8 pada sambungan bracket chamber dan base, sambungan M5 pada Pin penekan, penekan, sambungan handle press dan body. Gaya yang bekerja 1446,2 N menggunakan ukuran baut M6 yaitu dengan diameter 6 mm. Beban tarik maksimal baut 17.690,76 N lebih besar dari gaya yang bekerja 1446,2 N maka baut sudah sangat aman digunakan.

Analisis Pengaruh Pulse On-Time Pada Wire Electrical Discharge Machine (WEDM) Terhadap Kekerasan Mikro Produk Chuck TFV

Hasan Hariri — 2024-07-29

Chuck TVF merupakan bagian yang membantu proses perakitan mesin korek api gas. Dibuat menggunakan Wire Electrical Discharge Machine (WEDM), sebuah teknologi yang mengubah energi listrik menjadi panas untuk membuat produk logam. Parameter pulse on-time pada proses WEDM dapat mempengaruhi kualitas produk. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi bagaimana pulse on-time produk chuck TFV mempengaruhi kekerasan mikro. Pulsa on-time yang digunakan pada WEDM adalah 7 μs, 3 μs, 4 μs, dan 5 μs. Hasil uji kekerasan mikro dengan alat Vickers Hardness Tester menunjukkan nilai kekerasan mikro tertinggi sebesar 275,6 HV pada pulse on-time 7 μs. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi pulse on-time yang digunakan maka semakin tinggi pula nilai kekerasannya.

Perhitungan Pipa Kondenser pada PLTU dengan kapasitas 10 MW pada PT XYZ

Nursiwan — 2024-07-29

Jenis penukar kalor sangatlah beragam dan masing masing dirancang untuk memenuhi kebutuhan yang spesifik. Namun demikian jenis shell & tube sejauh ini merupakan jenis yang paling banyak dipergunakan berkat konstruksinya relative sederhana dan memiliki keandalan karena dapat dioperasikan dengan beberapa jenis fluida kerja. Efek pendinginan yang dihasilkan dalam sistem perpindahan panas tergantung dari efektivitas kinerja kondensor. Sementara, kinerja kondensor semakin lama akan menurun seiring dengan terjadinya fouling factor. Pada penelitian ini dilakukan analisa perhitungan jumlah tube dan diameter tube pada kondensor sebagai Alat Penukar Kalor (APK). Dari hasil analisa perhitungan adalah jumlah tube 663 buah, diameter tube 40 mm, panjang tube 2,5 m.

Desain Pre-Filter dan Optimasi Tekanan, Jumlah Filter, Operasional Guide Vane Terhadap Konsumsi Listrik Kompresor

Roni Eko Yuwono — 2024-07-29

Kompresor sentrifugal digunakan untuk aplikasi di dunia industri. Kompresor udara menyumbang sebagian besar energi yang dikonsumsi, dimana energi tersebut merupakan konsumsi listrik yang digunakan untuk menjalankan kompresor dan biaya perawatannya, salah satunya adalah biaya konsumsi filter hisap. Oleh karena itu perlu dilakukan perbaikan terus-menerus untuk menekan biaya operasional pabrik, salah satu caranya adalah dengan mengurangi konsumsi filter hisap melalui penambahan filter hisap dan diperoleh konsumsi listrik kompresor yang optimal. Metode yang digunakan dalam percobaan adalah dengan memvariasikan parameter tekanan (MPa), jumlah filter hisap dan operasional guide vane sebagai parameter independent dibandingkan dengan Aliran Udara (m³/jam), Arus (A) dan daya motor (kW) sebagai parameter dependent parameter. Dianalisis untuk mendapatkan nilai yang paling optimal. Desain pre-filter hisap dapat memperpanjang masa pakai filter utama hisap dari masa pakai sebelumnya yaitu 2160 jam menjadi 8640 jam. Jadi persentase kenaikannya sebesar 300%, melebihi target biaya Perusahaan sebesar 30%. Berdasarkan metode Taguchi, nilai parameter paling optimal pada tekanan 0,6 MPa; Filter (Main-filter + Pre-filter); Pengoperasian guide vane 70% dari daya spesifik optimum. Dan kondisi ini tidak menyebabkan penurunan tekanan

Design Diameter Keluar Subsonic Diffuser Menggunakan Analisa Perhitungan Numerik

Puji Ruswanto Puji — 2024-07-29

Karakteristik aliran dan kinerja subsonic diffuser dengan fokus pada optimalisasi geometri dan penerapan teknik kontrol aliran pasif. Subsonic diffuser memainkan peran krusial dalam berbagai aplikasi aerodinamika, namun masih menghadapi tantangan dalam hal separasi aliran dan pemulihan tekanan yang efisien. Studi ini dilakukan melalui pendekatan analisa perhitungan numerik untuk mengetahui kebutuhan besar diameter keluar yang optimal dari subsonic diffuser sehingga didapatkan nilai efisiensi yang diinginkan. Sehinga dengan diameter aliran keluar diffuser = 6.4 cm dan diameter aliran masuk diffuser = 4 cm diperoleh, sonic velocity = 314,3 m/s, efisiensi konversi energi dengan mach number diperoleh = 0.8, perubahan suhu dan temperature dimana suhu awal (T1) = 313 K, diperoleh suhu akhir (T2) = 322 K , tekanan awal (P1) = 110 kPa , tekanan akhir (P2) = 150 kPa, kecepatan aliran gas masuk / In (C1) = 250 m/s, kecepatan aliran gas keluar / exit (C2) = 97,5 m/s, massa jenis udara pada saluran masuk gas ideal p1=1.244 kg/m dan massa jenis udara pada saluran keluar gas ideal p2=1.19 kg/m.

Analisis Pengaruh Pemanfaatan Solenoid Valve Pada Water Heater Terhadap Tingkat Pendinginan dan Konsumsi Daya Listrik Air Conditioner di Perumahan

Riski Fadilah Furkon — 2024-07-29

Air Conditioner Water Heater (ACWH) adalah upaya pemanfaatan panas pada kondensor mesin AC dengan tidak mengurangi fungsi AC sebagai pengkondisian udara di ruangan. Prinsip kerja dari sistem ini menggunakan siklus refrigerasi kompresi uap, yaitu pada sisi evaporator digunakan untuk pengkondisian udara di ruangan sedangkan pada sisi antara kompresor dan kondensor dimanfaatkan untuk proses pemanasan. Ketika suhu water heater sudah mencapai di atas 50°C perlu dilimitasi suhunya dengan penambahan solenoid valve di pipa discharge refrigerant keluar kompresor sehingga bisa meningkatkan tingkat pendinginan (COP) dan menurunkan konsumsi daya listrik (Watt). Hasil penelitian pada variasi limitasi suhu water heater 35°C, 40°C, 45°C, dan 50°C menunjukkan kinerja terbaik didapat pada limitasi suhu water heater 40°C dengan peningkatan COP sebesar 4,4, penurunan daya listrik sebesar 778,78 watt, suhu rata rata water heater sebesar 39,26°C kapasitas 20 liter.

Optimasi Desain Sistem Filtrasi BBM Bio Solar dengan Mengunakan Metode Pahl and Beitz

Yani Kurniawan — 2024-07-29

Transportasi merupakan hal yang sangat penting bagi kehidupan masyarakat. Hal ini di karenakan dengan transportasi manusia dan barang dapat berpindah dari tempat satu ke tempat yang lain dengan jumlah yang banyak. Moda transportasi kereta api dikelola oleh PT Kereta Api Indonesia (PT. KAI). Kereta api untuk beroperasi memerlukan bahan bakar B30 sebagai sumber tenaga. Penelitian ini akan membuat perancangan konsep alat filtrasi BBM B30. Dimana alat filtrasi BBM B30 ini akan digunakan untuk menjaga kualitas BBM B30 yang disalurkan dari tangki timbun ke lokomotif. Bahan bakar minyak B30 adalah jenis minyak solar dengan campuran biodiesel 30% (B30) yang ditetapkan dalam SK Dirjen Migas No.146.K/10/DJM/2020. Bahan bakar B30 mengandung banyaknya Fatty Acid Menthyl Ester (FAME) yang menyebabkan banyaknya penggantian elemen filter ROT. Metode yang digunakan dalam perancangan alat filtrasi BBM B30 adalah metode Palhl and Beitz dan melakukan analisis kekuatan kerangka mengunakan Computer Aided Engineering (CAE) dengan tujuan menvalidasi struktur kerangka untuk menerima beban dari seluruh komponen alat filtrasi BBM B30 sebesar 100 kg. Metode eksperimen perencanaan perancangan mengunakan ukuran panjang 1500 mm, lebar 800 mm, dan tinggi 750 mm. Dalam perancangan menunjukan bahwa alat filtrasi BBM B30 mampu menfiltrasi tangki timbun berkapasitas 29.000 liter dengan waktu ±9 jam dengan kapasitas pompa 50 liter/menit dan filtrasi (Out - In) untuk pengunaan elemen filter didapatkan nilai efisiensi yang cukup signifikan sebesar 23,8 %. Telah di lakukan Uji Cleanliness hasil filtrasi dari alat filtrasi BBM B30 di laboratorium Badan Layanan Umum Balai Besar Pengujian Minyak dan Gas Bumi (LEMIGAS) sesuai ISO 4406 di dapat hasil code 18/16/13 yang dimana tidak melebihi code dari standart Diesel Engine dapat disimpulkan sesuai dengan kebutuhan yang diharapkan atau sesuai dengan spesifikasi yang ditentukan

Analisis Proses Perakitan Tempat Tidur Lansia Dengan Beban Kerja Aman 180 Kg Menggunakan Pendekatan Linear Regresi, Distribusi Normal dan Kapabilitas Proses

Ali Syarief — 2024-07-29

Meningkatnya permintaan tempat tidur lansia mendorong penelitian ini untuk menganalisis kapabilitas proses dan model regresi linier terkait variasi ketinggian tempat tidur lansia, yang merupakan variabel penting untuk kenyamanan dan keselamatan pasien. Data ketinggian tempat tidur dikumpulkan dan dianalisis menggunakan kapabilitas proses dan regresi linier. Hasil analisis kapabilitas proses menunjukkan bahwa proses tidak mampu secara konsisten memenuhi spesifikasi yang ditetapkan, dengan nilai Ppk dan Cpk di bawah 1, menunjukkan variabilitas tinggi dan perlunya perbaikan signifikan. Model regresi linier yang dibangun memiliki R-squared sangat rendah (0.79%), serta adjusted R-squared dan predicted R-squared sebesar 0.00%, menunjukkan model tidak efektif dalam menjelaskan variasi data. Tidak ada variabel independen yang signifikan pada tingkat signifikansi 0.05, dan analisis residual mengidentifikasi beberapa outliers yang signifikan. Uji normalitas menggunakan uji Anderson-Darling menghasilkan P-Value <0.005, mengindikasikan bahwa data tidak mengikuti distribusi normal. Temuan ini menunjukkan perlunya perbaikan proses dan metode prediksi yang lebih efektif. Direkomendasikan untuk melakukan investigasi lebih lanjut terhadap penyebab variasi dan outliers, serta mempertimbangkan pendekatan non-parametrik atau transformasi data dalam analisis lanjutan. Penelitian ini menyoroti tantangan dalam pengaturan ketinggian tempat tidur dan pentingnya pendekatan statistik yang tepat untuk meningkatkan kapabilitas proses dan akurasi prediksi.

Analisa Perhitungan Tabung Intercooler Pada Kompresor Udara Dua Tingkat

Arief Yulistianto — 2024-07-29

Kompresor mempunyai peran sangat penting disemua industri manufaktur sebagai peralatan penghasil udara bertekanan. Salah satu cara untuk meningkatkan efisiensi kompresor adalah menggunakan intercooler. Intercooler pada kompresor dua tingkat digunakan untuk mendinginkan udara dari kompresi kompresor tingkat pertama (LP) sebelum memasuki kompresor tingkat kedua (HP). Fungsi utamanya adalah untuk menurunkan suhu gas terkompresi antar tingkat, yang memiliki beberapa manfaat bagi efisiensi dan efektivitas proses kompresi. Karya ilmiah ini bertujuan untuk melakukan perhitungan untuk menentukan desain intercooler yang paling optimal pada kompresor dua tingkat. Oleh karena itu dibutuhkan analisa perhitungan untuk menentukan desain jumlah tabung intercooler yang paling optimal pada sistem kompresor udara 2 tingkat. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa dengan tekanan kompresor 36 bar, panjang maksimal tabung penukar kalor 1 meter dan diameter 10 mm, serta koefisien laju perpindahan panas sebesar 100 W/m²K, maka jumlah tabung yang diperlukan adalah sebanyak 21 buah.