2020 : Pemodelan dan Optimasi di Proses Gerinda Untuk Mendukung Manufaktur Hijau Yang Berkelanjutan

Mohammad Khoirul Effendi S.T., M.Sc.Eng.

Year

2020

Published in

-

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

Proses-proses pemesinan di industri manufaktur saat ini dituntut untuk menghasilkan produk yang berkualitas dengan produktivitas yang tinggi karena adanya liberalisasi ekonomi dan persaingan harga yang semakin kompetitif. Proses gerinda merupakan salah satu dari proses pemesinan yang sangat banyak digunakan di industri otomotif. Proses ini biasa digunakan untuk meratakan permukaan yang datar maupun berbentuk silindris dalam jumlah yang banyak. Oleh karena itu, penggunaan proses gerinda tidak lepas dari tuntutan untuk mampu beroperasi dengan laju pemotongan dan stabilitas yang tinggi, serta umur roda gerinda yang panjang. Tetapi, proses pemesinan dengan kecepatan pemotongan maupun laju pemakanan yang tinggi akan selalu menimbulkan panas yang akan meningkatkan temperatur pemotongan. Hal ini akan mengurangi keakurasian dimensi dan kehalusan permukaan benda kerja, serta umur dari roda gerinda. Penggunaan cairan pemotongan (cutting fluids) dapat mengeliminasi masalah-masalah tersebut, tetapi memiliki beberapa kelemahan-kelemahan. Selain itu, prosentase dari cairan pemotongan terhadap biaya proses pemesinan keseluruhan cukup signifikan besarnya. Dari perspektif manufaktur hijau (green manufacturing), cairan pemotongan maupun limbahnya tidak ramah terhadap lingkungan maupun operator dari mesin-masin yang digunakan. Oleh karena itu, proses pemesinan dengan menggunakan minimum quantity lubrication (MQL) telah menarik perhatian dari para peneliti dibidang proses pemesinan, sehingga dianggap sebagai suatu alternatif terhadap proses yang mendekati kering/tanpa cairan pemotongan maupun menggunakan cairan pemotongan seminimal mungkin (near dry). Penggunaan MQL diharapkan dapat meminimalkan biaya-biaya untuk pedinginan dan lubrikasi saat proses pemotongan berlangsung, selain juga dapat mengurangi temperatur didaerah pemotongan, keausan pahat, kekasaran permukaan, energi penggerindaan spesifik, koefisien gesek dan deviasi dimensi. Penelitian yang akan dilakukan bertujuan untuk meminimalkan kekasaran permukaan, energi penggerindaan spesifik, dan koefisien gesek pada proses gerinda permukaan yang menggunakan MQL. Metode optimasi yang akan digunakan adalah metode metaheuristik yang berupa gabungan antara back propagation neural network (BPNN)-ant colony optimization (ACO) dan gabungan BPNN-particle swarm optimization (PSO). Material yang akan digunakan adalah baja perkakas. Parameter-parameter proses gerinda yan divariasikan adalah kecepatan makan dan kedalaman potong. Penggerindaan dilakukan tanpa cairan pemotongan/kering dan dengan menggunakan MQL. Kata kunci: BPNN-ACO, BPNN-PSO, gerinda permukaan, MQL, optimasi multirespon