Pengaruh Proses Rolling terhadap Respons Stiffened Plate Baja Karbon Rendah menggunakan Metode Elemen Hingga

Abstract

Penelitian ini bertujuan mengkaji pengaruh proses rolling, yaitu hot rolling (HR) dan cold rolling (CR), terhadap respons struktur stiffened plate baja karbon rendah menggunakan metode elemen hingga. Material yang digunakan adalah baja karbon rendah ASTM A36. Data sifat mekanik diperoleh dari jurnal eksperimen yang melaporkan hasil uji tarik baja A36 untuk kondisi hot rolling pada 950 °C dan cold rolling pada 20 °C, termasuk nilai yield strength dan modulus elastisitas. Analisis numerik dilakukan menggunakan Ansys dengan model struktur berupa stiffened plate bertipe flat bar yang merepresentasikan panel lambung kapal. Beban yang diterapkan berupa tekanan statik merata pada permukaan pelat dengan tiga level tekanan, yaitu 50 kPa, 100 kPa, dan 150 kPa, yang dikaitkan dengan variasi kedalaman air laut berdasarkan persamaan tekanan hidrostatis. Parameter respons struktur yang dianalisis meliputi tegangan ekuivalen von Mises, deformasi total, dan regangan maksimum pada panel. Hasil simulasi menunjukkan bahwa peningkatan tekanan menyebabkan kenaikan deformasi, tegangan, dan regangan secara hampir linier pada kedua material. Pada tekanan 150 kPa diperoleh deformasi maksimum sebesar 2,79 mm untuk hot rolled dan 3,23 mm untuk cold rolled. Tegangan maksimum kedua material relatif sama, yaitu 75,5 MPa, dan masih jauh di bawah nilai yield stress material. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbedaan modulus elastisitas akibat proses rolling memengaruhi kekakuan struktur, sedangkan seluruh respons struktur masih berada pada daerah elastis.