`PRODUKSI & KARAKTERISASI SERBUK ALUMINIUM (Al)

DENGAN MENGGUNAKAN UVBM (UMM VERTICAL BALL MILL)

TUGAS AKHIR

DIAJUKAN KEPADA

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

SEBAGAI SYARAT UNTUK MEMPEROLEH GELAR

SARJANA TEKNIK MESIN STRATA SATU (S1)

DISUSUN OLEH :

KHASAN TIBI

NIM : 201210120311011

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2016

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Wr.Wb.

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan

hidayah-Nya, sehingga peneliti dapat menyelesaikan skripsi yang bejudul “

Produksi & Karakterisasi Serbuk Aluminium (Al) Dengan Menggunakan

UVBM (Umm Vertical Ball Mill)”

Peneliti menyampaikan ucapan terima kasih kepada semua pihak yang

telah banyak membantu hingga menyelesaikan skripsi ini, terutama kepada :

1. Bapak Ir. Sudarman, MT., Selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

2. Bapak Ir. Daryono, MT., Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas

Muhammadiyah Malang.

3. Ibu Iis Siti Aisyah, ST., MT., PhD. Selaku Dosen Pembimbing I yang

telah banyak memberikan bimbingan dan masukkan dalam menyusun

skripsi.

4. Bapak Ir. Achmad Fauzan Hs, MT. Selaku Dosen Pembimbing II yang

telah banyak memberikan bimbingan dan masukkan serta meluangkan

waktu untuk berdiskusi bersama dalam menyusun skripsi ini.

5. Orang tua, serta seluruh keluarga besar peneliti yang sudah memberikan

dukungan baik secara materi maupun moral sehingga peneliti dapat

menyelesaikan skripsi.

6. Seluruh Staf Pengajar Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah

Malang, yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan

teoritis secara langsung maupun tidak langsung.

7. Rekan-Rekan Se Angktan Teknik Mesin 2012 A, yang telah banyak

memberikan masukan.

8. Dan semua pihak yang membantu, baik secara langsung maupun tidak

langsung yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Peneliti menyadari bahwa kekurangan dan keterbatasan yang dimiliki, oleh

karena itu peneliti mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini

bermanfaat bagi yang membutuhkan.

Wassalamualaikum Wr.Wb.

Malang, 29 Juli 2016

Khasan Tibi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ......................................................................................................... i

POSTER ............................................................................................................................. ii

LEMBAR PENGESAHAN .............................................................................................. iii

BERITA ACARA .............................................................................................................. iv

LEMBAR PERYATAAN ................................................................................................. vi

ABSTRAK ......................................................................................................................... vii

ABSTRACK ...................................................................................................................... viii

KATA PENGANTAR ....................................................................................................... ix

DAFTAR ISI ...................................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ............................................................................................................. xv

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang 1

1.2 Rumusan Masalah ................................................................................................ 2

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................................. 2

1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................................... 2

1.5 Batasan Masalah................................................................................................... 5

1.6 Sistematika Penulisan........................................................................................... 5

BAB II LANDASAN TEORI ........................................................................................... 8

2.1 Ball Mill ............................................................................................................... 8

2.2 Metalurgi Serbuk .................................................................................................. 9

2.2.1 Pembuatan Serbuk ....................................................................................... 10

2.2.2 Mixing (Pencampuran Serbuk) ................................................................... 12

2.2.3 Compaction (Powder consolidation) ........................................................... 12

2.2.4 Sintering ...................................................................................................... 13

2.2.5 Finishing ....................................................................................................... 14

2.3 Scaning Electron Microscope (SEM)................................................................... 15

2.4 Bentuk Butiran dan Tekstur Permukaan ............................................................. 17

2.5 Metode Untuk Menentukan Ukuran Partikel ....................................................... 19

BAB III METODELOGI PENELITIAN ........................................................................ 25

3.1 Metode Penelitian................................................................................................. 25

3.2 Tempat Penelitian................................................................................................. 26

3.3 Persiapan Bahan dan Alat .................................................................................... 26

BAB IV HASIL dan PEMBAHASAN ............................................................................. 28

4.1 Analisa Morfologi dengan SEM .......................................................................... 28

4.2 Analisa Ukuran Serbuk Dengan SEM.................................................................. 30

4.3 Distribusi Ukuran Serbuk ..................................................................................... 32

4.4 Penelitian Sebelumnya ......................................................................................... 34

4.4.1 Analisa Morfologi Dengan SEM ................................................................ 34

4.4.2 Distribusi Ukuran Serbuk ............................................................................ 35

4.4.3 Perbandingan Hasil Penelitian ................................................................... 38

4.4.4 Perbandingan Distribusi Ukuran Serbuk ..................................................... 40

BAB V Penutup ................................................................................................................. 42

5.1 Kesimpulan .......................................................................................................... 42

5.2 Saran ..................................................................................................................... 43

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................... 44

LAMPIRAN ....................................................................................................................... 45

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Bola Penghancur Didalam Vial ...............................................................................9

Gambar 2.2 Prinsip Dasar SEM ..................................................................................................16

Gambar 2.3 Hasil Pengujian SEM ...............................................................................................17

Gambar 2.4 Bentuk-Bentuk Partikel Serbuk ..............................................................................19

Gambar 2.5 Peralatan Uji Ayakan ...............................................................................................21

Gambar 2.6 Distribusi Ukuran Partikel .......................................................................................21

Gambar 2.7 Alat Penguji Ayakan ................................................................................................23

Gambar 2.8 Ayakan Serbuk.........................................................................................................23

Gambar 2.9 Timbangan Digital ...................................................................................................24

Gambar 3.1 Diagram Alir Proses Penelitian ...............................................................................25

Gambar 3.2 Mesin Ball Mill ........................................................................................................27

Gambar 4.1 Hasil Pengujian SEM Pada Serbuk Almunium Dengan Variasi

Waktu Milling 0,5 jam, 1 jam, 3 jam, 5 jam, dan 7 jam ...............................................................28

Gambar 4.2 Hasil Pengujian SEM Dengan Dimensi Pada Serbuk Almunium

Dengan Variasi Waktu Milling 0,5 jam, 1 jam, 3 jam, 5 jam, dan 7 jam .....................................30

Gambar 4.3 Grafik Hubungan Antara Ukuran Serbuk Dengan Waktu Milling ..........................32

Gambar 4.4 Grafik Presentase Massa Hasil Ayakan Serbuk Almunium Pada

Klasifikasi Serbuk Halus Dengan 5 Variasi Waktu Milling .........................................................33

Gambar 4.5 Hasil Pengujian SEM pada serbuk duralium hasil grinding pada

variasi kecepatan putaran drum .....................................................................................................34

Gambar 4.6 Grafik Presentase Massa Hasil Ayakan Serbuk Duralumin Pada

Klasifikasi Serbuk dengan 3 Variasi Kecepatan Putar Drum dan 3 Variasi Bola

Penumbuk ......................................................................................................................................37

Gambar 4.7 Grafik Perbandingan Presentase Massa Ayakan Serbuk Hasil

Penelitian Dengan Penelitian Tasha Oksaria, (2014) ....................................................................40

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Ukuran Standar Teknik Pengayakan .................................................... 22

Tabel 4.1 Dimensi Serbuk Berdasarkan Waktu Milling ...................................... 31

Tabel 4.2 Data Hasil Distribusi Ukuran Serbuk Dalam Gram ............................. 32

Tabel 4.3 Data Hasil Distribusi Ukuran Serbuk Dalam Presen............................ 32

Tabel 4.4 Data Hasil Distribusi Ukuran Serbuk Dalam Gram Oleh Tasha Oksaria, (2014) ......... 35

Tabel 4.5 Data Hasil Distribusi Ukuran Serbuk Dalam Presentase Oleh Tasha Oksaria, (2014) .................. 36

Tabel 4.6 Data Hasil Ayakan Serbuk Antara Data Yang Sekarang Dengan Data Yang Sebelumnya ........... 40

DAFTAR LAMPIRAN

1. Jurnal

2. PPT

3. Surat Keterangan Penelitian

4. Daftar Riwayat Hidup

DAFTAR PUSTAKA

Agus cahyana. (2014). Analisa SEM (Scanning Elecktron Microscope) pada kaca

TZN yang dikristalkan sebagian. Jurnal, Universitas Sebelas Maret.

Ahmad bahrun na’im.(2012). Pengaruh variasi komposisi serbuk gergaji, serbuk

almunium dan serbuk tembaga terhadap kekuatan aus dan kekerasan

kampas kopling gesek sepeda motor. Jurnal, Universitas Muhammadiyah

Surakarta.

Fahlefi Nurdiana.(2010). Simulasi dengan metode monte carlo untuk proses

pembutan nanomaterial menggunakan ball mill. Jurnal, Universitas

Indonesia.

German R M, 1984, powder metallurgy science,USA,metal powder Industries

federation.

http://www.academia.edu/7853630/Material Teknik Pengujian Metalografi dan

Heat SurfacenTreatment.

Jurusan TeknikMaterial, Laporan Metallurgy Serbuk FT-ITS Surabaya (2007).

Rahmat Kusuma.(2012). Pengaruh variasi bahan terhadap sifat fisis dan sifat

mekanis kopling gesek sepeda motor dengan bahan dasar fiberglass,

serbuk almunium, serbuk tembaga, dan resin phenolic. Jurnal, Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

Ridho Abdurachman. (2016). perancangan ball mill kapasitas 200 mg. Jurnal,

Universtas Muhammadiyah Malang.

Tasha Oksaria.(2014). Pengaruh kecepatan putar drum dan jumlah bola penumbuk

pada ball mill terhadap distribusi ukuran serbuk duralumin. Jurnal,

Universitas Brawijaya.

Toto Rusianto. (2009). Hot pressing metalurgi serbuk almunium dengan variasi

suhu pemanasan. Jurnal, Institu sains dan teknologi AKPRIND

yokyakarta.