2018 : STUDI EKSPERIMENTAL PROSES PEMBUATAN SELONGSONG PELURU MATERIAL ALUMINIUM UNTUK MEMENUHI KEBUTUHAN MUNISI NASIONAL

Prof. Dr. Ing. Ir. I Made Londen Batan M.Eng
Arif Wahjudi ST., MT., Ph.D.
Dinny Harnany, ST, M.Sc

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

Munisi adalah salah satu bagian dari persenjataan yang sangat penting, untuk membantu TNI/Polri dalam melaksanakan tugasnya menjaga keamanan dan pertahanan negara. Munisi terdiri dari dua komponen utama yaitu selongsong dan proyektil. Secara nasional kemampuan industri manufaktur persenjataan untuk memproduksi munisi masih rendah dan belum mencukupi kebutuhan dalam negeri, dimana terjadi defisit peluru hingga 450.000.000 butir/tahun. Menurut industri manufaktur nasional terkait produk munisi, menyatakan bahwa product reject pada pembuatan selongsong masih tinggi, yaitu di atas 30%. Untuk dapat memenuhi kebutuhan, maka selongsong munisi banyak diimpor dari luar negeri. Seperti diketahui proses pembuatan selongsong membutuhkan 7 tahapan proses, mulai dari proses drawing material blank menjadi cup, dilanjutkan dengan proses ironing, yaitu sebuah teknologi proses pembentukan logam dengan cara menipiskan dinding bagian luar cup dalam 3-4 tahap. Sesuai dengan ukuran tinggi setandar munisi (peluru), maka pada langkah akhir proses pembuatan, dilakukan pemotongan dan pembentukan leher selongsong dengan proses head pressing pada dies dan mesin yang berbeda. Selongsong munisi umumnya dibuat dari material kuningan, yang harganya relatif masih mahal. Dari uraian diatas, maka biaya penyediaan munisi oleh negara sangat tinggi. Untuk mengatasi permasalahan diatas, maka perlu dicari material alternatif yang mudah didapat, tidak mahal dan bisa dibentuk menjadi selongsong. Sebagai logam yang lunak, lembaran aluminium banyak dimanfaatkan untuk bahan kaleng, contohnya kaleng penyimpan makanan, bola tennis, dan asbak rokok. Hal tersebut menunjukkan, bahwa material aluminium dapat dibentuk menjadi produk-produk kaleng, tanpa kesulitan yang berarti. Proses pembuatan produk-produk aluminium tersebut adalah dengan proses pengerjaan panas dari drawing (hot working). Penelitian yang berkaitan dengan proses drawing lembaran logam (sheet metal) sudah banyak dilakukan, namun semuanya pada temperatur tinggi. Di sisi lain, proses pembentukan selongsong adalah proses dingin (cold working) pada temperatur kamar. Untuk itu perlu dilakukan analisis sifat mampu bentuk (formability) material aluminium untuk memastikan, bahwa lembaran aluminium dapat dibentuk dengan baik (formability) untuk dimanfaatkan sebagai bahan selongsong munisi. Untuk itu, diusulkan penelitian dengan tema “Studi Eksperimental Proses Pembuatan Selongsong Peluru Material Aluminium untuk Memenuhi Kebutuhan Munisi Nasional. Langkah penelitian dibagi dalam dua tahap, yaitu: Tahap I; pemodelan numerik dan simulasi proses ironing dengan bantuan software CATIA. Tahap II; perancangan dan pembuatan ironing die set dan eksperimen proses pembentukan selongsong. Sesuai dengan kebutuhan nasional, ukuran selongsong peluru yang dijadikan obyek penelitian adalah selosong peluru kaliber 20 mm. Dimensi cup untuk selongsong adalah tinggi 20 mm, diameter luar 37 mm dan dalam 32 mm (atau tebal dinding 2.5 mm). Eksperimen proses ironing, yaitu penipisan dinding deep-drawn aluminum cup, dilakukan dengan penekanan cup oleh punch ke dalam die dengan rasio penipisan sebesar 30%, 20% and 10%. Proses penipisan dilakukan melalui gaya punch yang menekan bagian dalam cup, sementara dinding bagian luar ditipiskan melalui die ring dengan sudut kemiringan yang bervariasi 5o, 10o, 15o, 20o, 25o, dan 30o. Selanjutnya dilakukan analisis hasil simulasi dan eksperimen proses ironing, khususnya hubungan sudut die dan ratio penipisan dengan gaya penipisan dinding. Seluruh kegiatan penelitian dilaksanakan di Lab. Perancangan dan Pengembangan Produk, Departemen Teknik Mesin, oleh 3 orang peneliti, dibantu oleh 1 orang mahasiswa Doktor, 2 mahasiswa S1. Hasil penelitian akan dipublikasikan dalam jurnal internasional terindek scopus dan di seminar internasional. Disamping itu penelitian ini diharapkan mampu mendukung teknologi pembuatan selongsong berbahan aluminium, sehingga industri manufaktur dapat memenuhi jumlah kebutuhan logistik persenjataan di tanah air, dan dapat mendukung daya gempur TNI dalam meningkatkan pertahanan nasional.