Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Saat ini, kebutuhan akan transduser ultrasonik yang memilki resolusi tinggi meningkat. Salah satu faktor penentu untuk menghasilkan resolusi yang baik, beamwidth yang dihasilkan oleh transduser ultrasonik harus semakin sempit. Salah satu caranya adalah dengan menggunakan transduser ultrasonik berbentuk linear array.Pada skripsi ini, dilakukan penelitian tentang karakteristik beam yang dihasilkan oleh transduser ultrasonik linear array meliputi Iebar beam (beamwidth) dan directivity. Pengaruh penambahan jumlah elemen pada transduser dan jarak antar elemen, terhadap bentuk beam yang dihasilkan. Selain itu, pembenan waktu tunda dengan besar tertentu pada tiap elemen transduser menghasilkan beam yang dapat diarahkan pada sudut tertentu. Penelitian dilakukan dengan penjabaran secara matematis déngan bantuan perangkat lunak.Dari simulasi dan perhitungan, diperoleh bahwa beam yang dihasilkan oleh transduser ultrasonik linear array Iebih terfokus dan memiliki directivity yang Iebih baik dibanding transduser ultrasonik elemen tunggal. Kelebihan Iain adalah beam yang dihasilkan transduser ultrasonik linear array dapat digerakkan dengan pemberian waktu tunda pada tiap elemennya. Sudut arah beam efektif yang dihasilkan transduser adalah 45 derajat."

"Telah dibuat alat ukur tinggi cairan memakai tranduser ultrasonik berdasarkan waktu jalar, yang dilengkapi dengan pengendali pompa, menggunakan mikrokontroller 80C31. Waktu penjalaran gelombang ultrasonik 40 KHz dari pemancar dan kembali ke penerima dihitung menggunakan timer 16 bit mode 1 dari mikrokontoller, menggunakan saluran INTI dengan detak pencacah dari luar 20 kHz dan hasil penghitungannya dipakai sebagai data untuk ditampilkan pada tampilan tujuh segmen LED yang menyatakan tinggi cairan dalam satuan centimeter. Hasil penghitungan tersebut juga dipakai sebagai dasar untuk otomatisasi hidup/mati pompa sesuai dengan nilai/tinggi cairan yang telah ditetapkan sebelumnya saat melalukan setting. Kompensasi temperatur bisa dilakukan secara manual dengan kalibrasi ulang. Alat ini telah diuji dan mempunyai spesifikasi kisaran jarak tranduser permukaan air 36-190 cm, span 154 cm dan sensitifitas 1 satuan/cm."

"Telah dilakukan penelitian pengaruh perubahan amplitudo dan frekuensi pada transduser ultrasonik berbahan piezoelektrik dan rangkaian amplifier switching. Pada penelitian ini rangkaian amplifier switching digunakan untuk menggetarkan transduser ultrasonik. Sumber input gelombang kotak bolak-balik yang digunakan berasal dari function generator dengan memberikan variasi tegangan input pada frekuensi 1 -50 kHz dengan rentang 1 kHz. Sumber catu daya yang digunakan dari power supply variabel DC. Setelah dilakukan pengujian, sinyal gelombang ultrasonik transduser diperoleh frekuensi daerah kerja resonansi yang efektif pada frekuensi 44,03 kHz. Sedangkan untuk uji output daya rangkaian ultrasonik diperoleh kesimpulan bahwa semakin besar sumber catu daya yang diberikan, semakin besar pula daya outputnya.

---

A study about the effect of changes in amplitude and frequency of the type piezoelectric ultrasonic transducer and switching amplifier circuit. The switching amplifier circuit is used to vibrate the ultrasonic transducer. Square wave input is derived from the function generator to provide input voltage variations at a frequency of 1 -50 kHz with a range of 1 kHz. Power supply is used from the variable DC power supply. After testing, the ultrasonic wave signal transducer obtained resonance frequency of the effective working area at a frequency of 44.03 kHz. As for the test series ultrasonic power output obtained the conclusion that the bigger the power supply source is given, the bigger it?s the power output."

"Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan sistem transduser dual transverse pada Ultrasonic Vibration Assisted Microforming (UVAM). Perancangan sistem transduser didasarkan pada dua gagasan terkait getaran yakni longitudinal dan transversal. Setiap sistem menggunakan transduser piezoelektrik Langevin, yang masing-masing dapat menciptakan getaran ultrasonik dengan amplitudo rendah. Pada gagasan longitudinal, getaran longitudinal yang dihasilkan oleh transduser diteruskan melalui sumbu yang sama menuju benda kerja. Sedangkan pada gagasan transversal, getaran longitudinal yang dihasilkan oleh dua transduser dalam fase yang sama diubah oleh sonotrode block berpori menjadi getaran dalam arah normal dengan permukaan benda kerja. Proses optimalisasi desain sistem transduser UVAM dilakukan dengan simulasi modal menggunakan metode Finite Element Analysis (FEA). Hasil analisis simulasi menunjukkan bahwa sistem transduser dual transverse dengan gagasan transversal memiliki frekuensi kerja yang lebih optimum dibandingkan gagasan lainnya, yakni sebesar 31,3 kHz dan memiliki amplitudo di permukaan dies pada sumbu normal sebesar 6,32 μm. Pada penelitian ini juga dilakukan validasi sistem transduser yang telah dikembangkan melalui uji amplitudo terhadap variasi getaran ultrasonik. Hasil dari skripsi ini adalah sistem transduser dual tansverse UVAM beserta microforming tool.

---

The purpose of this study is to develop a dual transverse transducer system for Ultrasonic Vibration Assisted Microforming (UVAM). The design of the transducer system is based on two ideas related to vibration, namely longitudinal and transverse. Each system uses Langevin piezoelectric transducers, each of which can create low-amplitude ultrasonic vibrations. In the longitudinal idea, the longitudinal vibration generated by the transducer is transmitted through the same axis toward the workpiece. Whereas in the transverse idea, the longitudinal vibrations generated by two transducers in the same phase are converted by the porous block sonotrode into vibrations in the direction normal to the surface of the workpiece. The process of UVAM transducer system design optimization was done by modal simulation using Finite Element Analysis (FEA) method. The simulated analysis result shows that the transducer system with the transverse concept has a more optimum working frequency than the other ideas, which is 31,3 kHz and has an estimated total displacement on the normal axis of 6,32 µm. This study also validated the transducer system that had been developed by testing the amplitude with ultrasonic vibrations variation. The results of this thesis is dual transverse  UVAM transducer systems and microforming tool."

"ABSTRAKPembuatan ultrasonic generator telah selesai dilakukan dengan hasil yangcukup menjanjikan untuk daya lebih besar dari 100 Watt dan mampu bekerjadengan baik sampai frekuensi 100 Khz. Ultrasonic generator ini dibuat denganmenggunakan komponen utama mikrokontroler AVR ATTINY2313 sebagaipembangkit sinyal dan switching power amplifier untuk memperkuat daya output.Switching power amplifier dibuat dengan menggunakan mosfet IRF540N yangdisusun membentuk H-Bridge dan dikendalikan oleh H-Bridge driver yaituHIP4081A. Dari hasil ujicoba diperoleh besarnya daya output ditentukan olehbesarnya tegangan VDD yang diberikan rangkaian H-Bridge mosfet dan dutycycle dari gelombang kotak.

---

AbstractDeveloping an ultrasonic generator has been completed with resultspromising enough to power more than 100 Watts and able to work well until thefrequency of 100 KHz. Ultrasonic generator is made by using major componentsATTiny2313 AVR microcontroller as a signal generator and switching poweramplifiers to strengthen the power output. Switching power amplifier is madeusing a prepared form IRF540N MOSFET H-Bridge and is controlled by HBridgedrivers is HIP4081A. From the results obtained by testing the poweroutput is determined by the voltage VDD is given a series of H-Bridge MOSFETand duty cycle of square wave."

"ABSTRAKPenelitian ini bertujuan untuk mengatasi keterbatasan yang ada pada persiapan proses pemesinan mikro yaitu untuk mendapatkan zero position dimana titik tersebut merupakan acuan bagi keberlangsungan proses machining. Hal tersebut memiliki peranan yang penting dalam mendukung produktifitas sebuah machine tools. Fokus utama yang ingin dicapai adalah mendapatkan tingkat akurasi yang tinggi dalam mendapatkan titik zero position dengan mempertimbangkan aspek kerusakan yang ada pada benda kerja. Sistem yang dirancang terdiri dari penggunaan sensor piezoelektrik pasif dengan spesifikasi tertentu dan modul data akusisi yang telah terintegrasi dengan driver aktuator. Sistem otomatisasi yang telah dikembangkan sesuai dengan parameter-parameter penting yang dibutuhkan yaitu akurat, reliable, dan low cost. Eksperimen yang dilakukan menggunakan benda kerja dengan material alumunium dan diameter cutting tool 100 μm dan 200 μm serta tinjauan konfigurasi eksperimen yang ditetapkan. Hasil dari eksperimen dianalisa dan dibandingkan dengan kemampuan-kemampuan metode lainnya dimasa kini. Sehingga, metode ini bisa diimplementasikan untuk kebutuhan high-precision positioning pada sistem manufaktur dan pemesinan mikro.

---

ABSTRACTThis research deals with the tool-workpiece contact problem in micromilling operation, which is essential as a part of machine tools productivity. The focus was on improving the accuracy in getting the work coordinate setup at micro machining preparation. The proposed system consists of a passive piezoelectric with certain specification and data acquisition as a united integrated robust system. The automated system that has been developed well suited with the need for simple, accurate, reliable, and low cost. Experimental trials involved a test parts for aluminum material with diameter cutters 100 and 200 μm with different scenario through the configuration of the system. The results of these experiments were analyzed and compared with the capabilities of currently available methods and technologies on. Therefore, this technique can be implemented for high-precision positioning in manufacturing and micromachining systems."

"Dewasa ini, banyak peneliti telah mengembangkan metode untuk pemesinan mikro dikarenakan kebutuhan akan produk berukuran mikro semakin meningkat. Kemampuan pemesinan micro-milling dalam menghasilkan produk miniatur yang kompleks dengan hasil permukaan yang baik membuatnya sering digunakan oleh industri dibandingkan dengan proses pemesinan mikro lainnya seperti chemical etching dan LIGA. Namun, proses pemesinan mikro secara konvensional tidak cukup untuk mendapatkan hasil pemesinan dengan permukaan yang baik. Penambahan getaran pada benda kerja atau mata pahat terbukti mampu untuk meningkatkan kualitas pemesinan dan efisiensi kerja, serta dapat meningkatkan umur mata pahat saat diterapkan dengan metode dan parameter yang benar. Desain pada sistem penambah getaran harus sesuai untuk mencapai hal tersebut. Pada penelitian ini terlampir berbagai macam desain sistem Ultrasonic Vibration Assisted Micro-Milling Dua Dimensi (2D UVAMM) untuk mesin micro-milling 5 axis Hadia Micromill-5X. Desain-desain yang dikembangkan harus mampu beroperasi pada frekuensi ultrasonik dengan menggunakan piezoelectric stack actuator sebagai komponen utama penghasil getaran pada benda kerja. Konsep desain menggunakan flexure hinge diterapkan dengan variasi dimensi dari flexure akan menjadi fokus utama pada penelitian ini. Proses optimasi desain 2D UVAMM dilakukan melalui metode Finite Element Analysis pada software Ansys. Simulasi modal dan simulasi harmonic response dilakukan sebagai tahap awal untuk menentukan frekuensi natural yang dihasilkan serta mengetahui besar amplitudo untuk mencari desain terbaik dalam sistem 2D UVAMM. Hasil yang didapatkan adalah desain alternatif 3 dengan variasi dimensi radius 1,5 mm dan ketebalan 5 mm dari flexure merupakan desain optimal untuk sistem 2D UVAMM pada penelitian ini. Desain ini mampu menghasilkan getaran 32.901 Hz dengan amplitudo pada sumbu Z sebesar 0,811 µm.

---

Nowadays, many researchers have developed methods for micromachining due to the need for micro-sized products increasing. The ability of micro-milling machining to produce complex miniature products with good surface results makes it often used by industry compared to other micro-machining processes such as chemical etching and LIGA. However, conventional micromachining processes are not sufficient to obtain machining results with good surfaces. The addition of vibrations to the workpiece or tool has proven to be able to improve machining quality and work efficiency, and can increase the tool life when applied with the correct methods and parameters. The design of the vibration actuator system must be suitable to achieve this. In this study, various designs of Two Dimensional Ultrasonic Vibration Assisted Micro-Milling (2D UVAMM) systems are attached for the Hadia Micromill-5X 5-axis micro-milling machine. The designs developed must be able to operate at ultrasonic frequencies by using a piezoelectric stack actuator as the main component that generates vibrations on the workpiece. The design concept of using a flexure hinge is applied with variations in the dimensions of the flexure which will be the main focus of this research. The process of optimizing the 2D UVAMM design was carried out using the Finite Element Analysis (FEA) method in the Ansys software. Modal simulation and harmonic response simulation are carried out as an initial step to determine the natural frequency generated and to find out the amplitude to find the best design in a 2D UVAMM system. The results obtained are alternative design 3 with variations in radius dimensions of 1.5 mm and thickness of 5 mm which is the optimal design for the 2D UVAMM system in this study. This design is capable of producing 32,901 Hz vibrations with an amplitude on the Z axis of 0.811 µm."