Rifky Ismail
Dosen Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Jl. Prof. Sudharto, SH., Tembalang-Semarang 50275, Telp. +62247460058

Published : 32 Documents
Articles

Found 32 Documents
Search

SURFACE HARDENING CHARACTERIZATION OF TRANSMISSION GEARS Ismail, Rifky; Jamari, .; Tauviqirrahman, M.; Sugiyanto, .; Andromeda, Trias
Prosiding SNST Fakultas Teknik Vol 1, No 1 (2011): PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2 2011
Publisher : Prosiding SNST Fakultas Teknik

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

This paper is presented to compare the transmission gear products from SME (UKM gear) and national scale manufacturer (OEM gear) especially on the surface hardening characterization. Both gears  were  heat  treated with  different methods.  The gear product of SME was  heat treated by pack carburizing and quenching whereas the OEM gear was predicted to be heat treated using induction  heating with high frequency. The surface hardening characterization was conducted by investigating the hardening thickness,  the hardness number  and the microstructure  observation  on the gear surfaces.  The result  of the hardening thickness investigation reveals a distinction on the depth of hardening penetration. The heat treatment using  long interval  pack carburizing  of UKM gear  produces a  deeper  penetration and the higher hardness number on the gear surface whereas the OEM gear has a thin hardness penetration and lower hardness number.  The microstructure of  the  both gears  depicts the different types  of phase. The  SME  gear shows the present of the carbon  infiltration  on the martensitic phase structure boundary whereas the OEM gear exhibits lower bainite phase on the gear surface. With this condition the OEM gear is predicted to behave a better contact stress distribution during operation. Keywords: gear, heat treatment, surface hardening, microstructure
PENGARUH GAYA TEKAN, KECEPATAN PUTAR, DAN WAKTU KONTAK PADA PENGELASAN GESEK BAJA ST60 TERHADAP KUALITAS SAMBUNGAN LAS Haryanto, Poedji; Ismail, Rifky; Jamari, .; Nugroho, Sri
Prosiding SNST Fakultas Teknik Vol 1, No 1 (2011): PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2 2011
Publisher : Prosiding SNST Fakultas Teknik

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Pengelasan merupakan salah satu bagian yang tak terpisahkan dari proses manufaktur. Pengelasan (welding) adalah salah satu teknik penyambungan logam dengan cara mencairkan sebagian logam induk dan logam pengisi dengan atau tanpa tekanan, dan dengan atau tanpa logam tambahan menghasilkan sambungan yang kontinu. Pengelasan gesek (friction welding) merupakan teknik pengelasan dengan memanfaatkan panas yang ditimbulkan akibat gesekan. Permukaan dari dua bahan yang akan disambung, salah satu berputar sedang lainnya diam, dikontakkan oleh gaya tekan. Gesekan pada kedua permukaan kontak dilakukan secara kontinu sehingga panas yang ditimbulkan oleh gesekan yang kontinu akan terus meningkat. Dengan gaya tekan dan panas pada kedua permukaan hingga pertemuan kedua bahan mencapai suhu leleh (melting temperature) maka terjadilah proses las.  Paper ini meneliti pengaruh gaya tekan, kecepatan putar dan waktu kontak pada pengelasan gesek baja ST60 terhadap kualitas sambungan las. Proses pengelasan gesek dilakukan pada mesin bubut yang dilengkapi mekanisme pembebanan. Parameter yang digunakan adalah gaya tekan, kecepatan putar dan waktu kontak. Penentuan kualitas las dilakukan dengan cara pengujian kekuatan tarik, kekerasan, dan foto mikro pada daerah sambungan las. Hasil yang  diperoleh menunjukkan bahwa kualitas pengelasan gesek sangat baik, hal ini dibuktikan dengan hasil pengujian kekuatan tarik dimana patahan terjadi diluar sambungan las dan kekerasan pada sambungan las meningkat. Pada hasil potongan daerah las secara visual tidak ditemukan adanya porositas sehingga dapat disimpulkan bahwa logam yang saling kontak telah meleleh sempurna dan menghasilkan sambungan dengan kualitas yang baik. Kata kunci: las gesek, gaya tekan, kecepatan putar, waktu kontak, kualitas las.
STUDI PERILAKU TEKANAN KONTAK PADA PEMODELAN KEAUSAN RUNNING-IN DAN STEADY STATE DENGAN PENGUJIAN PIN-ON-DISC Syafa’at, Imam; Jamari, .; Widyanto, Susilo Adi; Ismail, Rifky
Prosiding SNST Fakultas Teknik Vol 1, No 1 (2011): PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2 2011
Publisher : Prosiding SNST Fakultas Teknik

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Dalam perancangan rekayasa,  tribologi adalah kajian penting dalam kontribusinya terhadap kehandalan dan efisiensi suatu komponen permesinan, termasuk diantaranya kajian tentang keausan.  Dalam kontak sliding, para peneliti membagi keausan menjadi tiga fase, yaitu: running-in, steady state (fase tunak) dan wear out.  Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui perilaku tekanan kontak (contact pressure) pada fase running-in dan steady state dengan pemodelan numerik menggunakan pin yang diputar pada disc. Pin dari baja  dengan modulus elastisitas 213 GPa yang berujung bentuk setengah bola dengan radius 5 mm diberi beban 15 N. Simulasi finite element analysis (FEA) dengan sofware ANSYS® dilakukan untuk mengetahui tekanan kontak ini. Pembuatan geometri, kondisi batas, sifat-sifat material dan pemberian beban awal digunakan sebagai masukan awal  dalam simulasi FEA. Dari sini perilaku tekanan kontak selama proses sliding akan diteliti. Hasil  pemodelan FEA menunjukkan bahwa perilaku tekanan kontak pada daerah kontak dalam fase running-in mengalami mengalami penurunan sampai tercapai kestabilan dalam fase steady state pada kisaran 63,82 MPa saat jarak sliding 80405 mm. Kestabilan ini tetap terjaga meskipun terjadi peningkatan jarak sliding. Kata kunci: running-in, steady state, tekanan kontak, pin-on-disc, FEA.
STUDY OF ROLLING CONTACT OF A CYLINDER ON A ROUGH SURFACE WITH FINITE ELEMENT ANALYSIS Ismail, Rifky; Tauviqirrahman, M.; Jamari, .; Schipper, D.J.
Prosiding SNST Fakultas Teknik Vol 1, No 1 (2010): PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 1 2010
Publisher : Prosiding SNST Fakultas Teknik

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

This work presents a simulation of 2D rolling contact on a rough surface using a finite element analysis (FEA). The finite element software, ABAQUS, is used for simulating the rigid cylinder rolls over on a rough surface with different applied loads. The rough surface is considered to be elastic-perfectly plastic aluminum with strain hardening. The pure rolling and frictionless contact is assumed in the cylinder movement on a certain linear distance. The applied load is modeled as three different interferences, which results deformations and stress distributions. The static contact between a rigid indenter on a rough surface is used to validate the result by comparing the present results and the previous research results.  The resulted elastic-plastic deformation and von Mises stress distribution in the simulation is reported. The increase of the applied load results the larger the deformation of the asperity on the rough surface. It also takes effect on the von Mises stress distribution. The plastic deformation area on the top of the rough surface asperity become wider as the load is increase. The deformation and stress distribution in the simulation describes the phenomenon where the engineering surface is deformed due to the rolling contact. Keywords: rolling contact, rigid cylinder, rough surface, finite element
PENGAMATAN STRUKTUR MIKRO DAN KEKERASAN PADA RODA GIGI PASCA PENGERASAN PERMUKAAN MENGGUNAKAN PEMANAS INDUKSI Ismail, Rifky; Aprilitama, Nizar Rahman; Sugiyanto, Sugiyanto
ROTASI Vol 17, No 3 (2015): VOLUME 17, NOMOR 3, JULI 2015
Publisher : Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (944.161 KB) | DOI: 10.14710/rotasi.17.3.145-152

Abstract

Pemanasan induksi merupakan proses pemanasan benda kerja menggunakan metode induksi elektromagnetik. Arus eddy yang dihasilkan dalam  logam menyebabkan pemanasan pada logam. Pemanas induksi dapat digunakan dalam berbagai fungsi, antara lain pengerasan permukaan, peleburan logam, pengelasan, dan pemanasan pada temperatur yang diinginkan. Pada industri otomotif, dibutuhkan pengerasan pada permukaan beberapa komponen seperti roda gigi, katup dan cranksaft dengan tetap menjaga keuletan di bagian dalam komponen tersebut. Objek pada penelitian ini adalah roda gigi transmisi yang membutuhkan tahan aus dann sifat keras pada permukaan serta tangguh dan ulet di bagian dalam. Proses pengerasan permukaan dilakukan menggunakan alat pemanas induksi. Material yang digunakan adalah baja AISI 4140 dan baja ST60 yang banyak digunakan sebagai bahan baku dalam industri alat transportasi. Spesimen berbentuk gear ditempatkan di tengah koil induksi dan dipanaskan sampai suhu austenit kemudian dicelupkan ke dalam minyak pendingin dengan cepat. Percobaan terhadap 12 spesimen dibedakan oleh variasi modul roda gigi induksi, serta temperatur dan waktu penahanan. Spesimen dianalisis dengan uji komposisi kimia, uji kekerasan makro dan uji mikrografi. Hasilnya adalah peningkatan nilai kekerasan permukaan dan ketebalan pengerasan permukaan. Semakin rendah frekuensi induksi maka pengerasan yang terjadi semakin tebal dan struktur martensit semakin dominan. Alat pemanas induksi terbukti mampu meningkatkan nilai kekerasan permukaan spesimen sebesar 65 - 75 HRC dengan ketebalan 3-4 mm sesuai yang distandarkan oleh ASTM
Analisis Displacement dan Tegangan von Mises Terhadap Chassis Mobil Listrik Gentayu Ismail, Rifky; Munadi, Munadi; Ahmad, Zakki Kurniawan; Bayuseno, Athanasius Priharyoto
ROTASI Vol 20, No 4 (2018): VOLUME 20, NOMOR 4, OKTOBER 2018
Publisher : Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (681.216 KB) | DOI: 10.14710/rotasi.20.4.231-236

Abstract

Penggunaan mobil listrik semakin dinilai positif karena tidak menimbulkan polusi udara secara langung dan memiliki kontruksi mesin yang lebih sederhana. Universitas Diponegoro saat ini memiliki mobil listrik platform 2 penumpang Gentayu yang telah dikembangkan dalam beberapa tahun terakhir. Pada pengembangan mobil listrik Gentayu ini dibutuhkan sebuah rangka chassis yang berfungsi sebagai penopang semua beban kendaraan. Chassis ini harus memiliki kekuatan untuk menahan beban dan dapat mendistribusikan beban dengan baik. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pilihan chassis mobil listrik Gentayu menggunakan metode elemen hingga dan memberikan rekomendasi material untuk chassis mobil listrik Gentayu. Penelitian ini mempunyai 2 tahapan inti yaitu, melakukan perancangan/desain model mobil listik Gentayu menggunakan aplikasi Solidwork 2017 dan simulasi finite element method (FEM) menggunakan software ABAQUS. Pada tahap simulasi FEM dilakukan proses import model chassis dari aplikasi Solidwork. Material yang digunakan dalam simulasi ini adalah alloy steel, alumunium AISI 6061, dan carbon fiber. Hasil yang didapat dari penelitian ini adalah tegangan von Mises dan displacement. Tegangan von Mises tertinggi berada pada material carbon fiber  yaitu 200,82 MPa dan displacement tertinggi berada pada material alumunium AISI 6061 yaitu 5,83 mm. Secara umum ketiga jenis material yang dipilih pada simulasi memberikan nilai yang masih aman secara teknis. Material alloy steel memiliki keunggulan dari aspek biaya dan kemudahan dalam proses pengelasan dengan body mobil listrik
Analisis Performa Artificial Hip Joint untuk Posisi Rukuk dalam Gerakan Salat dengan Menggunakan Teknik FSI (Fluid-Structure Interaction) Tauviqirrahman, Mohammad; Ismail, Rifky; Budiman, Rifky Ardiansyah
ROTASI Vol 20, No 3 (2018): VOLUME 20, NOMOR 3, JULI 2018
Publisher : Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (694.513 KB) | DOI: 10.14710/rotasi.20.3.137-143

Abstract

Pengguna sendi tulang panggul buatan (artificial hip joint) disarankan oleh para dokter untuk membatasi gerakan ekstrim yang dapat merusak hip joint buatan. Gerakan tersebut misalnya jongkok, berlari, dan salat. Selama ini, penelitian tentang artificial hip joint cenderung tidak menyertakan keberadaan cairan pelumas sendi, yaitu synovial fluid. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh synovial fluid pada hip joint terhadap karakteristik pelumasan, serta struktur dari artificial hip joint tersebut. Yang menjadi fokus dalam penelitian ini adalah gerakan salat berupa rukuk. Simulasi ini dilakukan pada model artificial hip joint jenis bipolar dengan menggunakan metode elemen hingga pada komponen solid dan fluid-structure interaction (FSI) pada komponen fluid untuk mendefinisikan pengaruh satu sama lain antara kedua komponen terhadap tekanan hidrodinamik, deformasi dan tegangan von Mises. Dari hasil simulasi didapatkan bahwa gerakan rukuk memiliki deformasi yang relatif cukup kecil jika dibandingkan dengan toleransi (clearance) yang ada, sehingga resiko impingement sangat kecil. Selain itu, dari hasil simulasi juga dibuktikan bahwa keberadaan synovial fluid memiliki pengaruh yang signifikan terhadap performa artificial hip joint, sehingga tidak bisa diabaikan.
Pengaruh Post Weld Heat Treatment (Pwht) dengan Pemanas Induksi Terhadap Sifat Mekanik dan Struktur Mikro Sambungan Las Shield Metal Arc Welding (Smaw) pada Pipa API 5l X52 Haryadi, Gunawan Dwi; Ismail, Rifky; Haira, Mahmuda
ROTASI Vol 19, No 3 (2017): VOLUME 19, NOMOR 3, JULI 2017
Publisher : Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1020.302 KB) | DOI: 10.14710/rotasi.19.3.117-124

Abstract

Saluran perpipaan telah digunakan sebagai salah satu metode yang paling praktis dan  berharga murah untuk transportasi minyak dan gas. Penyambungan pipa sendiri dilakukan dengan proses pengelasan. Pada pengelasan memunculkan efek pemanasan setempat dengan temperatur tinggi yang menyebabkan logam mengalami ekspansi termal maupun penyusutan saat pendinginan. Hal itu menyebabkan terjadinya tegangan sisa, perubahan struktur mikro, kekerasan dan ketangguhan yang berbeda-beda pada tiap-tiap daerah konstruksi. Salah satu cara untuk memperbaiki hal tersebut yaitu dengan cara melakukan post weld heat treatment (PWHT). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh PWHT terhadap sifat mekanik dan struktur mikro pada pengelasan shield metal arc welding (SMAW). PWHT dilakukan dengan menggunakan alat pemanas induksi pada temperatur 400ºC, 500 ºC 600 ºC, 700 ºC dan 800 ºC dengan holding time selama 15 detik dan didinginkan di udara terbuka. Selanjutnya dilakukan pengujian impak, kekerasan dan struktur mikro untuk mengetahui pengaruh PWHT yang dilakukan. Dari hasil pengujian impak dan kekerarasan diketahui bahwa semakin tinggi temperature PWHT maka semakin tinggi juga nilai ketangguhan dan semakin menurun nilai kekerasannya. Dan dari pengamatan struktur mikro daerah weld metal PWHT mengakibatkan terjadinya peningkatan jumlah struktur acicular ferrite dan penurunan jumlah struktur widmanstatten ferrite.
ANALISIS PENGARUH PEMBEBANAN TERHADAP TEGANGAN DALAM SAMBUNGAN TULANG PINGGUL BUATAN DENGAN METODE ELEMEN HINGGA Sugiyanto, Sugiyanto Sugiyanto; Tauviqirrahman, M.; Ismail, Rifky; Jamari, Jamari Jamari
Semantik Vol 1, No 1 (2011): Prosiding Semantik 2011
Publisher : Semantik

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (154.929 KB)

Abstract

Pengetahuan letak dan besar tegangan maksimum akibat pembebanan dalam sistem sambungan tulang pinggul buatan merupakan hal yang penting untuk menjamin kualitas sambungan. Selain itu, sifat material pengganti komponen dan dimensi yang digunakan dalam sambungan secara umum dapat mempengaruhi kemampuan sambungan tulang pinggul buatan.Tujuan penelitian ini adalah mengembangkan modelelemen hingga untuk menganalisa pengaruh pembebanan sebagai model berat beban pada manusia terhadap tegangan yang terjadi dalam sistem sambungan tulang pinggul buatan. Perangkat lunak berdasarkan metode elemen hingga, ANSYS digunakan untuk memodelkan berbagai lapisan komponensambungan yang terbentuk dan sekaligus menghitung besarnya tegangan von Mises untuk mengetahui kegagalan yang mungkin terjadi. Berdasarkan studi ini, diketahui bahwa material viskoelastik berpengaruh terhadap distribusi tegangan yang terjadi pada tiap-tiap lapisan. Besarnya tegangan vonMises maksimum yang terjadi pada semua lapisan dalam sistem sambungan tulang pinggul buatan yang dikembangkan untuk femoral head dengan diameter 28 mm terbukti memenuhi persyaratan secara keteknisan karena tidak melebihi tegangan luluh material pembentuknya.Kata kunci: Viscoelastik, Sambungan tulang pinggul buatan, Metode elemen hingga
PEMANFAATAN MESIN PEMANAS INDUKSI UNTUK PENGERASAN PERMUKAAN RODA GIGI PRODUK UKM Ismail, Rifky; Tauviqirrahman, M.; Sugiyanto, Sugiyanto Sugiyanto; Jamari, Jamari Jamari; Warsito, Agung; Syakur, Abdul
Semantik Vol 1, No 1 (2011): Prosiding Semantik 2011
Publisher : Semantik

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (519.139 KB)

Abstract

Pemanasan induksi, yang selama ini telah digunakan dalam proses peleburan logam, merupakan sistem pemanasan yang sangat cepat dan efisien karena rugi-rugi radiasi dapat dikurangi. Pengerasan permukaan roda gigi menggunakan mesin pemanas induksi dilakukan dengan meletakkan roda gigi di dalam kumparan/coil yang dialiri arus listrik sehingga timbul medan magnet yang menghasilkan panas. Pemanasan secara kontinyu pada roda gigi hingga temperaturnya mencapai fase transformasi dan disertai dengan proses pendinginan cepat dapat menghasilkan pengerasan pada permukaan roda gigi. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pemanfaatan alat pemanas induksi untuk proses pengerasan roda gigi UKM.Sistem rangkaian berbasis Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor (MOSFET) dirancang untuk menghasilkan arus AC pada kumparan dengan frekuensi tinggi. Frekuensi kerja yang berkisar antara 30- 80 KHz akan memberikan pemanasan yang terkonsentrasi pada permukaan roda gigi sehingga bagiandalam roda gigi tetap bersifat ulet sehingga mampu menahan beban puntir yang besar. Perubahan proses pemanasan yang dilakukan oleh UKM produsen roda gigi dari dapur peleburan atau dapur pemanas beralih pada mesin pemanas induksi dapat meningkatkan keseragaman dan ketepatan proses pemanasan roda gigi. Proses pemantauan dan pengukuran pemanasan menggunakan mesin pemanas induksi lebihmudah sehingga dapat membantu UKM membuat produk roda gigi yang lebih berkualitas dan seragam.Kata Kunci: Pemanas induksi, Pengerasan roda gigi, UKM, Teknologi tepat guna