Handoyo, Rikky (2019) Pengaruh Kekasaran Permukaan terhadap Distribusi Tegangan pada Fiber Metal Laminates. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Dengan perkembangan industri manufaktur semakinppesat hal ini harus diimbangi dengan perkembangan material yang mempunyai sifat material yang lebih baik. Salah satu material yang gencar diteliti adalah material komposit. Jenis komposit Fiber Metal Laminates adalah salah satu jenis yang terus dikembangkan karena kegunaannya pada bodi pesawat terbang. FMLs adalah struktur hibrida berdasarkan lembaran tipis paduan logam dan lapisan polimer yang diperkuat serat. Salah satu contohnya adalah GLARE yaitu tersusun dari aluminium dan lapisan fiberglass composite. Keistimewaan material ini adalah menggabungkan dua kelebihan material menjadi satu tanpa menghilangkan sifat aslinya, maka dari itu kekuatan antar ikatan sangat berperan penting akan kekuatan dari FMLs. Ada beberapa faktor yang dapat mempengaruhi kekuatan ikatan antar lamina salah satunya adalah menggunakan kekasaran permukaan. Dengan memberikan kekasaran permukaan diharapkan akan terjadinya mekanika lock and key pada GLARE sehingga dapat meningkatkan kekuatan antar lamina. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahi pengaruh kekasaran permukaaan dan luasan delaminasi terhadap distribusi tegangan. Pada penelitian ini spesimen diberikan pembebanan berupa tegangan tarik sebesar 24 MPa. Pemodelan penelitian ini menggunakan metode elemen hingga. Untuk variasi kekasaran permukaan menggunakan 6 variasi yaitu 0.33µm, 1.68µm, 1.78µm, 1.93µm, 2.128µm dan 2.887µm. Variasi panjang retak dan luasan delaminasi menggunakan variasi 3mm, i4mm, 5mm, i6mm, 7mm, i8mm, 9mm, 10mm, 11mm dan 12mm. Hasil pada penelitian ini menunjukkan semakin besar variasi kekasaran permukaan maka distribusi tegangan yang dihasilkan akan semakin menurun. Dikarenakan semakin besar nilai kekasaran permukaan maka kekuatan ikatan antara permukaan aluminium dan fiberglass semakin kuat ini ditandai dengan kenaikan nilai tegangan geser. Sedangkan semakin besar ukuran delaminasi yang dipengaruhi peningkatan panjang retak maka nilai distribusi tegangan dan tegangan maksimum akan semakin besar.
English Abstract
With the development of the increasingly manufacturing industry, this must be balanced with the development of materials that have better material properties. One of the materials that is intensively studied is composite material. Composite Type Metal Fiber Laminates are one type that continues to be developed because of their use in the body of an aircraft. FMLs are hybrid structures based on thin sheets of metal alloys and fiber-reinforced polymer layers. One example is GLARE which is composed of aluminum and a fiberglass composite layer. The specialty of this material is to combine two excess materials into one without losing the original properties, therefore the strength between bonds is very important for the strength of FMLs. There are several factors that can influence the bond strength between lamina, one of which is using surface roughness. Providing surface roughness is expected to create lock and key mechanics in GLARE so that it can increase strength between laminae. This study aims to determine the effect of surface roughness and the extent of delamination on stress distribution. In this study specimens were given loading in the form of tensile stresses of 24 MPa. Modeling this research uses the finite element method. For variations in surface roughness using 6 variations, namely 0.33µm, 1.68µm, 1.78µm, 1.93µm, 2.128µm and 2.887µm. Variations in crack length and area of delamination using variations of 3mm, i4mm, 5mm, i6mm, 7mm, i8mm, 9mm, 10mm, 11mm and 12mm. The results of this study indicate that the greater the variation in surface roughness, the lower the distribution of stress produced. Because the greater the surface roughness value, the stronger the bond strength between the aluminum surface and fiberglass is indicated by the increase in shear stress value. While the greater the size of delamination which is influenced by the increase in crack length, the maximum voltage and voltage distribution values will be greater.
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FT/2019/543/051905211 |
| Uncontrolled Keywords: | fiber metal laminates, kekasaran permukaan, delaminasi, crack. |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 620 Engineering and allied operations > 620.1 Engineering mechanics and materials > 620.11 Engineering materials > 620.118 Composite materials |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Mesin |
| Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
| Date Deposited: | 16 Nov 2020 16:51 |
| Last Modified: | 16 Nov 2020 16:51 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/172885 |
Actions (login required)
 |
View Item |