PENGARUH PARAMETER PEMOTONGAN TERHADAP KEKASARAN PERMUKAAN BAJA ASTM A36 PADA PROSES LASER CUTTING
Loading...
Date
Authors
Fazrin, Garinda Baday
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Garinda Baday Fazrin
Abstract
Pemotongan logam adalah proses penting dalam industri manufaktur. Laser cutting menggunakan teknologi sinar laser untuk menghasilkan potongan yang lebih presisi dan akurat secara dimensi. Namun, masalah seperti cacat permukaan hasil pemotongan dengan kekasaran yang tidak sesuai standar kualitas dapat terjadi akibat variasi parameter yang tidak tepat. Penggunaan parameter seperti kecepatan potong, tinggi nozel, dan tekanan gas sangat berpengaruh pada hasil kekasaran permukaan yang dihasilkan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh parameter pemotongan terhadap pelat baja ASTM A36 guna mencapai kekasaran permukaan yang minimum. Metodologi penelitian ini adalah eksperimen langsung dengan menggunakan matriks orthogonal L9 (33) untuk menentukan paramater pemotongan. Spesimen Pelat baja ASTM A36 dengan ukuran (50 mm x 50 mm x 5 mm) dipotong dengan variasi kecepatan potong (0.2 0.6 m/menit), Tinggi nozel (1-2 mm), dan tekanan gas (2-4 bar) dengan daya tetap 1000 watt. Pengukuran kekasaran permukaan dilakukan menggunakan Surface Roughness Tester merk Mitutoyo. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kecepatan potong dan tekanan gas yang lebih tinggi meningkatkan kekasaran yang lebih besar akibat kenaikan suhu dan viskositas lelehan, sementara pengaturan tinggi nozel yang tepat menghasilkan potongan yang lebih halus. Hasil optimal ditemukan pada kecepatan potong 0.2 m/menit, tinggi nozel 1.5 mm, dan tekanan gas 3 bar, dengan kekasaran permukaan rata-rata 2,982 µm (kelas N8). Spesimen Kekasaran tertinggi mencapai 7,861 µm (kelas N9). Penelitian ini memberikan kontribusi penting dalam mengoptimalkan proses pemotongan laser pada pelat baja ASTM A36, yang dapat diterapkan dalam industri manufaktur untuk meningkatkan efisiensi produksi dan kualitas hasil potongan.
Description
Metal cutting is a crucial process in the manufacturing industry. Laser cutting uses laser technology to achieve more precise and dimensionally accurate cuts. However, issues such as surface defects and roughness that do not meet quality standards can arise due to inappropriate parameter variations. Parameters like cutting speed, nozzle height, and gas pressure significantly influence the resulting surface roughness. This study aims to determine the effect of cutting parameters on ASTM A36 steel plates to achieve minimal surface roughness. The research methodology involves direct experimentation using an L9 (33) orthogonal matrix to determine the cutting parameters. ASTM A36 steel plate specimens (50 mm x 50 mm x 5 mm) were cut with varying cutting speeds (0.2-0.6 m/min), nozzle heights (1-2 mm), and gas pressures (2-4 bar) at a constant power of 1000 watts. Surface roughness was measured using a Mitutoyo Surface Roughness Tester. The results showed that higher cutting speeds and gas pressures increased surface roughness due to higher temperatures and melt viscosity, while optimal nozzle height adjustment resulted in smoother cuts. The optimal result was found at a cutting speed of 0.2 m/min, nozzle height of 1.5 mm, and gas pressure of 3 bar, producing an average surface roughness of 2,982 µm (N8 class). The highest roughness observed was 7,861 µm (N9 class). This study makes a significant contribution to optimizing the laser cutting process for ASTM A36 steel plates, which can be applied in the manufacturing industry to improve production efficiency and cut quality.