Study with the several resources on Docsity
Earn points by helping other students or get them with a premium plan
Prepare for your exams
Study with the several resources on Docsity
Earn points to download
Earn points by helping other students or get them with a premium plan
Community
Ask the community for help and clear up your study doubts
Discover the best universities in your country according to Docsity users
Free resources
Download our free guides on studying techniques, anxiety management strategies, and thesis advice from Docsity tutors
This research proposal aims to compare the strength and heat resistance of ceramic and cast cylinder blocks for motorcycle applications. The study will analyze the factors that influence the strength and heat resistance of these materials, such as material composition, manufacturing process, and operating conditions. The findings will provide valuable information for selecting the appropriate material for cylinder blocks, which can improve engine performance, durability, and reliability. The research methodology includes various testing methods, such as hardness tests, abrasion tests, and thermal analysis, to evaluate the mechanical properties and performance of the ceramic and cast cylinder blocks. The results of this study can contribute to the development of more efficient and durable motorcycle engines in the future.
Typology: Study Guides, Projects, Research
1 / 18
This page cannot be seen from the preview
Don't miss anything!
Metodologi Penelitian Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Akademik Program Studi Teknik Mesin Diajukan Oleh: ROFI BAROKAH 42021100011 Dosen Pembimbing: Nia Nuraeni Suryaman SPD.,MT, FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN UNIVERSITAS WIDYATAMA BANDUNG
Puji dan syukur penulis panjat kan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-Nyalah sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal penelitian yang berjudul “PERBANDINGAN KEKUATAN DAN KETAHANAN BLOK SILINDER KERAMIK DAN CASTING UNTUK APLIKASI SEPEDA MOTOR” tepat pada waktunya. Adapun tujuan dari penulisan proposal penelitian ini adalah untuk mempelajari cara pembuatan proposal penelitian pada Universitas Widyatama. Pada kesempatan ini, penulis hendak menyampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan moril maupun materiil sehingga proposal penelitian ini dapat selesai. Ucapan terima kasih ini penulis tujukan kepada:
KATA PENGANTAR ....................................................................................................................ii DAFTAR ISI ...............................................................................................................................iv
Tabel 2. 1 Data pengujian blok silinder casting ........................................................ 6 Tabel 2. 2 Nilai rata rata keausan (Ogoshi) pada Blok Silinder Liner AI-Si ......... 7 Tabel 2. 3 Penelitian Sebelumnya yang Relevan ....................................................... 8 v
2.1 Landasan Teori 2.1.1 Definisi Blok silinder adalah suatu struktur integral yang terdiri dari silinder mesin bolak-balik dan sebagian atau seluruh struktur di sekitarnya (bagian lain dari mesin yang dipasang di dalam atau pada blok silinder). Kekuatan blok silinder mengacu pada kemampuan material untuk menahan tekanan dan beban tanpa mengalami kerusakan. Ketahanan blok silinder mengacu pada kemampuan material untuk menahan gesekan, panas, dan tekanan tanpa mengalami kerusakan. Blok silinder keramik: blok silinder terbuat dari bahan keramik seperti silikon nitrida, zirkonium oksida, dan aluminium oksida. Blok Silinder Casting : Blok silinder terbuat dari bahan logam seperti aluminium, besi cor, dan baja. 2.1.2 Konsep Blok silinder berfungsi sebagai dudukan kepala silinder, liner silinder, dan mekanisme poros engkol dan Blok silinder harus memenuhi persyaratan seperti kekerasan tinggi dan keausan rendah untuk mengurangi gesekan dan meningkatkan kinerja mesin. Kekuatan: Kemampuan material menahan beban atau deformasi tanpa patah. Ketahanan: Kemampuan material menahan keausan, korosi, dan degradasi lainnya. Karakteristik Material: Sifat material yang memengaruhi kekuatan dan ketahanan, seperti: Struktur material: Susunan atom dan butiran dalam material. Komposisi material: Jenis dan proporsi elemen dalam material.
Metode: Uji tarik menggunakan mesin uji tarik yang mengukur kekuatan maksimum sebelum material putus. Rumus σt
Dimana: σt = Kekuatan tarik (dalam Pascal, Pa atau Megapascal, MPa) F = Gaya tarik maksimum (dalam Newton, N) A = Luas penampang awal spesimen (dalam meter persegi, (^) m^2 ) Modulus Patah (Fracture Toughness) Metode: Pengujian dengan menggunakan spesimen berlekuk (notched specimen) dan mengukur energi yang dibutuhkan untuk mematahkan spesimen. Rumus K (^) IC = Y. σf. (^) √ πa
3. Pengujian Kompresi Kekuatan Tekan (Compressive Strength) Metode: Uji tekan menggunakan mesin uji tekan yang mengukur kekuatan maksimum sebelum material rusak. Rumus σ (^) c
Dimana σ^ c = Kekuatan tekan (dalam Pascal, Pa atau Megapascal, MPa) F = Gaya tekan maksimum (dalam Newton, N) A = Luas penampang awal spesimen (dalam meter persegi, (^) m^2 )
2.1.4 Cara Kerja Pengujian kekuatan dan ketahanan blok silinder Casting dan Keramik dilakukan dengan berbagai cara, antara lain: Uji kekerasan (Brinell) dan uji abrasi (Ogosi). Analisis kinerja blok silinder mencakup evaluasi kinerja dan efisiensi mesin, daya tahan dan kualitas layanan. Pengujian Blok Silinder Casting Data berikut dapat diperoleh dari hasil uji kekerasan Brinell setelah diberikan tekanan pada 10 titik dengan bola baja 2,5 mm dan beban tekanan 62,5kgf. Tabel 2. 1 Data pengujian blok silinder casting Kode Sampel No Uji Kekerasan Brinell (HB) Keterangan Blok Silinder Liner Al-Si
Pogram Kekerasan Brinell (HB :10) Indentor Bola Ø 2,5mm Beban 62,5 Kgf
Rata-rata 151, Setelah mendapat hasil uji kekerasan, diketahui bahwa jarak terdekat dengan dinding block liner lebih tinggi kekerasannya dibandingkan jarak terjauh dari dinding block liner. Hal ini dimaksudkan agar area sekitar dinding menjadi lebih kaku dan mendapat tekanan lebih lama.
Sifat mekanik dan mikrostruktur: Sifat mekanik dan mikrostruktur blok silinder mempengaruhi kekuatan dan daya tahan material. Kegunaan Keramik dalam Dunia Roda 2 : Keramik digunakan pada aplikasi otomotif seperti blok silinder berlapis keramik, sistem pembuangan berlapis keramik, dan rem cakram keramik. 2.2 Tinjauan Pustaka Penelitian sebelumnya yang membandingkan kekuatan dan ketahanan panas blok silinder dan casting keramik telah menghasilkan beberapa temuan penting yang berkontribusi pada pemahaman sifat material dan dampaknya terhadap kinerja mesin sepeda motor. Tabel 2. 3 Penelitian Sebelumnya yang Relevan N o Judul Tahu n Penulis Tujuan Variabel Kesimpulan 1 Pengaruh Penambaha n Magnesium terhadap Kekerasan, Kekuatan Impak, dan Struktur Mikro pada Aluminium Paduan Al- Si 2016 Mizhar, S., dkk Mengetahui pengaruh penambahan Mg pada paduan Al-Si terhadap kekerasan, kekuatan impak, dan struktur mikro. Penambaha n Magnesium, Kekerasan, Kekuatan Impak, Struktur Mikro. Penambahan magnesium sebesar 4,11% pada paduan Al-Si berbasis material velg mobil bekas memiliki pengaruh pada kekerasan, kekuatan impak, dan struktur mikro pada material
tersebut. 2 Analisa Kemampua n Blok Silinder terhadap Gesekan Piston pada Sepeda Moto 2019 Muhamma d Yunus Menganalisis kemampuan blok silinder terhadap gesekan piston pada sepeda motor. Kemampua n Blok Silinder, Gesekan Piston, Sepeda Motor. Analisis kemampuan blok silinder terhadap gesekan piston pada sepeda motor membantu dalam memahami interaksi antara komponen- komponen utama mesin sepeda motor. 3 Analisis Ketahanan Termal dan Siklus Hidup Blok Silinder Keramik dan Besi Cor untuk Aplikasi Sepeda Motor 2021 Zhang, X., et al. Mengevaluasi ketahanan termal dan siklus hidup blok silinder keramik dan besi cor dalam kondisi operasi mesin sepeda motor. Ketahanan termal, siklus hidup, dan degradasi material. Hasil penelitian menunjukka n bahwa blok silinder keramik memiliki ketahanan termal dan siklus hidup yang lebih baik
Mesin Sepeda Motor yang lebih merata dan efisiensi termal yang lebih baik dibandingka n dengan aluminium, meskipun konsumsi bahan bakar sedikit lebih tinggi. . Dengan landasan yang kuat dari tinjauan pustaka yang dilakukan, langkah selanjutnya dalam penelitian ini adalah untuk menggali lebih dalam tentang proses manufaktur blok silinder keramik dan casting. Penelitian mendatang dapat difokuskan pada:
Blok silinder keramik menunjukkan kekuatan dan daya tahan yang lebih tinggi dibandingkan blok silinder cor dalam kondisi pengujian seperti tekanan, suhu, dan keausan karena sifat bawaan keramik seperti kekerasan tinggi, ketahanan korosi, dan stabilitas dimensi yang sangat baik. DAFTAR PUSTAKA
