Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pemakaian peredam panas dan bahan pelapis pada cetakan pasir resin adalah sebagian cara untuk mengendalikan terbentuknya lapisan kulit skin effect pada permukaan produk coran besi tuang nodular dinding tipis atau TWDI Thin Walled Ductile Iron . Peredam panas glasswool dan bahan pelapis MgO, Grafit dan Zr yang memiliki sifat penghantar panas yang berbeda-beda akan berpengaruh terhadap lapisan kulit skin effect yang terbentuk. Penelitian pengecoran TWDI yang menggunakan peredam panas glasswool dan bahan pelapis coating MgO dan Grafit dengan CE= 4.29 secara berurutan menghasilkan jumlah nodul 647 nodul/mm2 dan 452 nodul/mm2, persentase nodularitas 79 dan 76 , dan lapisan kulit 52,27 m dan 87,75 m. Sedangkan pada CE= 4.58 , pemakaian glasswool dan bahan pelapis Zr, Zr-Grafit dan MgO-Grafit memperlihatkan jumlah nodul 679 nodul/mm2, 978 nodul/mm2 dan 702 nodul/mm2, persentase nodularitas 83 , 80 dan 80 , dan lapisan kulit 80,94 m, 54,58 m dan 70,38 m.

---

Application of isolator and coating in resin sand casting are some of skin effect controlling in TWDI Thin Walled Ductile Iron production. Glasswool isolator dan MgO, Graphite dan Zr coating with different heat conductivity will affected the formation skin effect. The present study of TWDI casting using glasswool isolator, MgO and Graphite coating with CE 4.29 has produced graphite nodule amount of 647 nodule mm2 and 452 nodule mm2, nodularity percentage 79 and 76 , and 2.83 and skin effect 52,27 m and 87,75 m respectively. In other side with CE 4.58 , the application of glasswool and coating of Zr, Zr Graphite and MgO Graphite show nodule amount of 679 nodule mm2, 978 nodule mm2 and 702 nodul mm2, nodularity percentage 83 , 80 and 80 , and skin effect 80,94 m, 54,58 m and 70,38 m."

"Penelitian ini membahas tentang pengecoran besi tuang nodular (BTN) dinding tipis sebagai alternatif bagi material aluminium pada aplikasinya di bidang otomotif dalam rangka penghematan energi. Permasalahan yang dihadapi adalah penurunan sifat mekanis akibat terbentuknya lapisan kulit pada BTN dinding tipis. Lapisan kulit terbentuk akibat terjadinya degradasi bentuk grafit nodul dalam logam cair di dinding cetakan pada saat pengecoran. Digunakan tiga jenis variabel dalam penelitian ini yang bertujuan untuk mengurangi ketebalan lapisan kulit : pelapis cetakan grafit yang bersifat aktif; MgO yang bersifat reaktif; dan metode pelapisan cetakan ganda MgO/grafit. Ketebalan rata-rata lapisan kulit paling tipis yang didapatkan dalam penelitian adalah sebesar 30,41µm dengan metode pelapisan cetakan ganda, lebih rendah 57% dari ketebalan lapisan kulit variabel pelapis cetakan MgO (71,46 µm) dan 60% dari ketebalan lapisan kulit variabel pelapis cetakan grafit (74,44 µm). Berkurangnya ketebalan lapisan kulit berpengaruh terhadap peningkatan sifat mekanis BTN sehingga didapatkan kekuatan tarik rata-rata sebesar 376 MPa dan elongasi rata-rata sebesar 2,76% pada variabel metode pelapisan cetakan ganda. Kekuatan tarik yang didapatkan dari variabel pelapisan cetakan ganda 69% lebih tinggi dari kekuatan tarik variabel pelapis cetakan MgO (223 MPa) dan 26% lebih tinggi dari variabel pelapis cetakan grafit (297 MPa). Elongasi variabel metode pelapisan cetakan ganda adalah yang paling tinggi sebesar 2,76%, atau 93% lebih tinggi dari elongasi variabel pelapis cetakan MgO (1,43%) dan grafit (1,43%).

---

This research explains about thin wall ductile iron (TWDI) casting as an alternative for aluminum usage in automotive parts. The occurring problem in TWDI casting is the formation of casting skin which reduces mechanical properties of TWDI. Casting skin is formed by degradation of nodular graphite shape at the mould interface while casting process is in progress. Three variables were uside in this experiment : graphite as active mould coating, MgO as reactive mould coating, and MgO/graphite double layer coating method. Average casting skin thickness was found at lowest value in double layer coating method variable (30,41µm), 57% lower than casting skin thickness in MgO coating variable (71,46 µm) and 60% lower than graphite coating variable (74,44µm). The reduction of casting skin thickness increased the mechanical properties of TWDI so that highest UTS value of 346 MPa and elongation of 2,76% could be achieved by using double layer coating method, which UTS is 69% higher than using MgO coating variable (223 MPa) and 26% higher than using graphite coating variable (297 MPa). Elongation value achieved by using double layer coating method was the highest (2,7%), which was 93% higher than using MgO (1,43%) coating variable and graphite coating variable (1,43%)."

"Pada pengecoran Besi Tuang Dinding Tipis terjadi fenomena unik, yaitu terbentuknya lapisan kulit. Lapisan tersebut menjadi pusat stress konsentrasi untuk terjadinya retak material. Salah satu cara untuk meminimalisir terbentuknya lapisan kulit adalah menjaga kecepatan pendinginan pada keadaan optimum. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh ketebalan isolator glasswool terhadap kecepatan pendinginan dalam pembentukan lapisan kulit. Variasi modifikasi cetakan yang digunakan adalah tanpa isolator (P4M1), isolator glasswool tebal 40mm sebelah kiri benda dan 50mm sebelah kanan benda(P5M1), dan isolator ketebalan 50mm dikedua sisi benda(P7M1). Dilakukan karakterisasi metalografi non etsa dan etsa, uji mekanis berupa uji tarik, dan uji kecepatan pendinginan pada plat urutan ketiga masing-masing benda cor. Hasil menunjukkan bahwa adanya pengaruh ketebalan isolator terhadap kecepatan pendinginan benda cor. Kecepatan pendinginan tertinggi hingga terendah adalah 21,59⁰C/menit, 3,75⁰C/menit, dan 3,61⁰C/menit. Lapisan kulit ketebalan rata-rata yang didapat P7M1 324μm, P4M1 105μm dan P5M1 71μm. Jumlah nodul tertinggi hingga terendah P4M1 1121 nodul/mm2, P7M1 916 nodul/mm2, dan P5M1 801 nodul/mm2. Nodularitas yang didapat P4M1 78%, P5M1 75% dan P7M1 64%. Nilai tensile strength yang didapat dengan nilai 287MPa, 288MPa sampai 383 MPa. Matriks yang didapat adalah full ferit.

---

Thin wall ductile iron has unique phenomena in manufacturing called skin effect. Skin effect becomes stress concentration to form crack initiation. One of many methods to decrease skin effect is providing optimum cooling rate. This research used the influence of glasswool isolator thickness leading to different cooling rate as variable. Variation of casting also investigated which are molding without isolator (P4M1), molding using isolator glasswool with thickness 40mm on the left side and 50mm on the left side of plate (P5M1) and the last is molding using isolator glaswool with 50mm on both of sides (P7M1). Samples were characterized using metallograpy technique (etching and non etching), mechanical testing especially tensile test and cooling rate testing.

The result shows that thickness of isolator glasswool has influences on cooling rate. The cooling rate varies from fastest to slowest which are 21,59⁰C/minutes, 3,75⁰C/minutes, and 3,61⁰C/minutes. The skin thickness is produced from the thickest to thinnest on the mold using 50mm thickness glaswool isolator, the mold without glasswool isolator and the mold using 40mm glasswool isolator on left side and 50mm glasswool isolator on the right side. High nodul counting resulted from the mold without isolator, the mold using 50mm glasswool isolator and the mold using 40mm glasswool isolator on left side and 50mm glasswool isolator on the right side. Highest nodularity was produced on the mold without isolator which is 78%, the mold using isolator glasswool 40mm and 50mm thickness produced 75% nodularity dan the mold using glasswool isolator 50mm produced 64% nodularity. Tensile test showed tensile strength alter from 287MPa, 288MPa until 383 MPa. The matrix obtains full ferritic"

"Dewasa ini, dalam menghadapi tantangan krisis energi, berbagai pengembangan teknologi dilakukan sebagai upaya penghematan energi. Salah satu sektor yang paling banyak menggunakan energi yaitu industri otomotif. Berdasarkan hal tersebut, industri otomotif dituntut untuk melakukan inovasi dalam mengatasi masalah energi ini. Teknologi pembuatan material thin wall ductile iron (TWDI) sedang dikembangkan sebagai komponen otomotif pengganti alumunium karena sifat mekanis dan biaya produksinya lebih murah serta proses pembuatannya relatif mudah. Tantangan yang dihadapi dalam proses pembuatan material TWDI yaitu terbentuknya lapisan kulit (skin effect) pada permukaan logam hasil pengecoran yang dapat menurunkan sifat mekanis. Pada penelitian ini, studi pengaruh perbedaan kadar carbon equivalent terhadap sifat mekanis dan struktur mikro, khususnya pembentukan skin effect, pada thin wall ductile iron dilakukan. Metode pengujian yang dilakukan adalah pengujian komposisi kimia, pengamatan makro, pengamatan mikro dan pengujian tarik. Pengamatan struktur mikro dilakukan secara kualitatif dan kuantitatif, dengan menggunakan software NIS Elements Image Analysis sedangkan kecepatan pendinginan dianalisis secara kualitatif. Hasil dari penelitian ini didapat bahwa dengan meningkatnya nilai carbon equivalent ketebalan lapisan kulit yang terbentuk semakin rendah sehingga sifat mekanis yang dihasilkan lebih baik. Sampel P2M1 dengan carbon equivalent 4,66% memiliki tebal lapisan kulit rata ? rata 21,01μm sedangkan P3M2 dengan carbon equivalent 4,32% memiliki tebal 37,47μm dan P4M1 dengan carbon equivalent 4,26% memiliki tebal 105,90μm. Dari karakteristik nodul, P2M1 memiliki nodularitas tertinggi sebesar 80% lalu diikuti P3M2 sebesar 76% dan P4M1 sebesar 72%. P2M1 memiliki 1405 nodul/mm2, P3M2 577 nodul/mm2 dan P4M1 1099 nodul/mm2. Kontras dengan jumlah nodul, diameter nodul P2M1 10,41μm, P3M2 14,94μm, P4M1 12,16μm. Matriks yang didapat dari pengamatan mikro struktur yaitu ferit dan karbida. Tingkat keparahan karbida dari yang rendah sampai yang tinggi yaitu P2M1, P4M1 dan P3M2. Untuk sifat mekanis, Ultimate Tensile Strength (UTS) tertinggi didapat oleh P2M1 dengan 450 MPa lalu P3M2 dengan 392 MPa dan P4M1 dengan 343 Mpa. Sedangkan untuk elongasi, P4M1 3,25%, P2M1 3% dan P3M2 1,5%.

---

Nowadays, in challenging the energy crisis issue, an array of advance technology is being developed in order to tackel this problem. The sector spending most energy is automotive industry. Regarding the fact, this industry is forced to solve this problem by inventing new sophisticated material which can reduce the consumption of energy. The process of thin wall ductile iron (TWDI) making is being developed in order to replace the utilization of alumunium. TWDI has better efficiency compared to alumunium, both on mechanical properties and cost production. The obstacle confronted in TWDI is the formation of skin effect on the surface of casting product. This phenomena can lead to the decrease of mechanical properties.

In this research, the effect of different carbon equivalent addition on mechanical properties, microstructure, particularly on skin formation, is conducted. The testing methods perfomed are chemical composition, visual observation, microstructure observation and tensile testing. While, Microstructure observation is carried out qualitatively and quantitatively, Cooling rate analysis is carried out qualitatively. NIS Elements Image Analysis is used to analysis microstructure.

In this research, it is acquired that as the carbon equivalent increases, the thickness of skin decreases, as a result, the mechanical properties improve. P2M1, with carbon equivalent 4,66%, has the biggest skin thickness at 21,01μm. P3M2, with carbon equivalent 4,32%, has the skin thickness at 37,47μm. P4M1, with carbon equivalent 4,26%, has the smallest skin thickness at 105,90μm. For nodule characteristics, P2M1 has the nodularity as high as 80% and then followed by P3M2 with 76% and P4M1 with 72%. While, P2M1 has 1405 nodule/mm2, P3M2 and P4M1 has 577 and 1099 nodul/mm2, respectively. In contrast with nodule count, P3M2 has the biggest nodule diameter with 14,94μm, the next is P4M1 with 12,16μm and then P2M1 with 10,41μm. Ferrite and Carbide is found in the matrix. The severity level of carbide, from the lowest to the highest, is P2M1, P4M1 and P3M2. From mechanical aspects, the highest Ultimate Tensile Strength (UTS) is obtained by P2M1 with 450 Mpa, then followed by P3M2 with 392 MPa and P4M1 with 343 Mpa. Where as, for the elongation, P4M1 is 3,25%, P2M1 is 3% and P3M2 is 1,5%."

"Salah satu masalah dalam pengecoran dinding tipis adalah lapisan kulit. Hadirnya lapisan kulit memberikan efek buruk kepada kekuatan tegangan dan regangan. Salah satu cara mengendalikan lapisan kulit adalah meubah kecepatan pendinginan melalui pelapisan pada cetakan, sehingga variabel pelapisan cetakan yang digunakan ialah grafit (pelat A), zircon (pelat B), dan double layer grafit-zircon (pelat C). Kemudian, dilakukan karakterisasi metalografi benda cor dengan non etsa, etsa, uji tarik, dan pengamatan uji SEM. Hasil pengujian menunjukkan bahwa pelapisan kulit rata-rata yakni pelat A 65 μm, pelat B 13,04 μm, dan pelat C 33,25 μm. Pelapisan zircon memberikan pengaruh mencegah magnesium berikatan sulfur dan pendinginan cepat. Karakteristik jumlah nodul dan nodularitas semakin tinggi maka lapisan kulit semakin tipis. Jumlah nodul yang didapat ialah pelat A 703 nodul/mm2, pelat B 798 nodul/mm2, dan pelat C 697 nodul/mm2. Nilai nodularitas yakni pelat A 82,58%, pelat B 84,53% dan pelat C 84,22%. Sementara itu, diameter nodul didapatkan adalah pelat A 12,57 μm, pelat B 12,15 μm, dan pelat C 11,9 μm. Diameter nodul semakin besar selaras dengan kecepatan pendinginan lambat. Nilai tegangan maksimal yakni pelat A 301,1 MPa, pelat B 388,8 MPa, dan pelat C 304 MPa. Perpatahan yang terjadi adalah ulet, serta matriks yakni full ferrite dan didapatkan karbida karena kecepatan pendinginan cepat.

---

One of the problems in casting thin wall is skin effect. The presence skin effect will decrease strength and strain. Alternate to control skin effect is change cooling rate through coating on the mold. Then mold coating used variables; graphite (Plate A), zircon (Plate B), and double layer of graphite-zircon (Plate C). After that, plates applied metallographic characterization with non-etching, etching, tensile test, and SEM observation. The test results showed average skin effect at plate A 65 μm, 13.04 μm plate B, and 33.25 μm plate C. Zircon coating effect was binding sulfur and magnesium, then prevents rapid cooling. Characteristics number of nodules and nodularity increased but skin effect decreased. The number of nodules obtained plate A 703 nodules/ mm2, plate B 798 nodules/ mm2, and plate C 697 nodules/ mm2. Nodularity value showed 82.58% A, 84.53% B, and C 84.22%. Meanwhile, nodule diameter plate A presented 12.57 μm, 12.15 μm plate B, and 11.9 μm plate C. UTS plate A showed 301.1 MPa, 388.8 MPa plate B, and 304 Mpa plate C. Ductile fracture occurred, as well as the full matrix of ferrite and carbide obtained because fast cooling rate."

"ABSTRAK

Besi tuang grafit nodular ( Spheroidal Graphite Cast Iron ) secara struktur mempunyai morfologi grafit berbentuk bulat dengan tingkat nodularitas lebih dari 80% dan bentuk grafit termasuk dalam kelas VI (nodular grafit) serta  matrik terdiri dari fasa ferrite-pearlite. Secara umum cast iron mempunyai  paduan utama terdiri dari karbon dan silikon dimana kedua unsur tersebut mempunyai pengaruh dalam potensial grafitiasi dan mampu cor. Morfologi karbon sebagai paduan utamanya dalam proses peleburan akan mempunyai bentuk  bervariasi yang dipengaruhi oleh komposisi paduan dan laju proses solidifikasi logam tersebut. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh logam paduan Strontium (Sr) 99%  serpihan ditambahkan pada molten cast iron dengan komposisi kandungan 0% hingga 0.5% dituang secara bersamaan pada sampel berbentuk chill block test dengan estimasi berat sampel untuk masing-masing komposisi adalah rata-rata 1.5 kg. Dari komposisi yang berbeda tersebut dipelajari pengaruhnya terhadap morfologi pembentukan grafit yaitu tingkat nodularitas dan kelompok kelas bentuk dari grafit . Sampel yang diperoleh akan dilakukan proses karakterisasi dengan melakukan pengamatan struktur makro dan mikro menggunakan   optikal mikroskop yang dilengkapi software pengolah data gambar yang menampilkan fraksi grafit, ukuran grafit, bentuk grafit dan nodularitas grafit , serta penggunaan SEM untuk melakukan pengamatan secara mikro terhadap morfologi karbon dan residu strontium pada matrik logam, serta dialkukan pengamatan terhadap proses solidifikasi menggunakan PICO termal analisis.

 

Kata kunci : Besi tuang grafit nodular, Strontium, Morfologi grafit

---

ABSTRACT

---

Spheroidal Graphite Cast Iron structurally has a spheroidal graphite morphology with nodularity levels of more than 80% and graphite forms are included in class VI (nodular graphite) and the matrix consists of ferrite-pearlite phase. In general, cast iron has a main alloy consisting of carbon and silicon in which both elements have an influence on graphite potential and are capable of casting. The morphology of carbon as its main alloy in the smelting process will have varied shapes which are affected by the composition of the alloy and the rate of the metal's solidification process. In this study the effect of Strontium (Sr) 99% flakes added to molten cast iron with a composition of 0% to 0.5% was poured together in a chill block test sample with an estimated sample weight for each composition an average of 1.5 kg. From these different compositions the effect of morphology on graphite formation is studied, namely the degree of nodularity and the class of shape groups of graphite. Samples obtained will be carried out characterization process by observing macro and micro structures using optical microscopes which are equipped with image data processing software that displays graphite fraction, graphite size, graphite form and graphite nodularity, as well as the use of SEM to conduct micro observations of carbon morphology and residues strontium on the metal matrix, and observations of the solidification process were carried out using PICO thermal analysis.

 

Keywords: nodular graphite cast iron, strontium, graphite morphology

"

"Upaya yang dilakukan dari industri otomotif untuk mengurangi konsumsi energi mendorong para peneliti melakukan berbagai penelitian. Salah satunya adalah dengan metode untuk membuat komponen lebih ringan dengan pengecoran besi ulet dinding tipis (TWADI). Pengurangan berat komponen seperti connecting rod (conrod) akan menyebabkan konsumsi energi menjadi lebih sedikit, tetapi dengan syarat komponen ini tetap memenuhi standar berupa sifat mekanik dan struktur mikro atau bahkan melebihinya. Pada penelitian ini diterapkan optimasi desain conrod pada area I-beam dengan membuat ketebalannya menjadi 0 mm (kosong), yang diharapkan dapat menggantikan conrod Vespa PX-150. Proses pembuatan tersebut terbagi atas beberapa tahapan. Namun, fokus penelitian ini hanya membahas pada tahap proses pembuatan desain sampai penentuan desain optimal dengan bantuan simulasi menggunakan komputer. Perbedaan yang ditemukan adalah jumlah cacat yang terbentuk. Hasil pengamatan cacat penyusutan pada Model A dan juga Model B sama-sama terletak pada rodbig end. Perbandingan cacat penyusutan yang terbentuk, pada Model A terdapat 3 cacat penyusutan lebih banyak daripada Model B hanya terdapat 2 cacat. Hasil analisa makroskopi menunjukkan bahwa semua hasil coran tidak terdapat cacat secara makro struktur dan perlu adanya analisa lebih lanjut untuk memvalidasi hasil pada desain hollow conrod yang dioptimasi.

---

Efforts made from the automotive industry to reduce energy consumption encourage researchers to conduct various studies. One of them is a method to make components lighter by casting thin-wall ductile iron (TWADI). Reducing the weight of components such as connecting rod (conrod) will lead to less energy consumption, but with the condition that these components still meet the standards in the form of mechanical properties and microstructure or even exceed them. In this research, the design optimization of the conrod in the I-beam area is applied by making its thickness 0 mm (hollow), which is expected to replace the Vespa PX-150 conrod. The manufacturing process is divided into several stages. The focus of this research is prioritized on discussing the design process until the determination of the optimal design with the help of simulation using Z-CastPro software on a computer. The difference found is the number of defects formed. The observation shows that the shrinkage defects in Model A and Model B are both located on the big end rod. Comparing the shrinkage defects formed, Model A has 3 more shrinkage defects than Model B with only 2 defects. The results of macroscopic analysis show that all castings have no macro structural defects and further analysis is needed to validate the results of the optimized hollow conrod design."

"Front rail adalah komponen utama pada crumple zone kendaraan yang mampu menyerap sekitar 40% dari energi kinetik saat terjadi kecelakaan frontal. Komponen front rail ini umumnya terbuat dari baja struktur berdinding tipis. Pada saat kecelakaan komponen ini diharapkan dapat menyerap energi tumbukan melalui proses deformasi (progressive buckling) sehingga mengurangi kerusakan pada kompartemen penumpang dan memberikan efek perlambatan yang berada pada tingkat aman terhadap penumpang. Crush initiators digunakan untuk meningkatkan penyerapan energi dan mengurangi gaya tumbukan puncak pada saat awal kecelakaan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh Crush Initiators pada tabung persegi berdinding tipis produksi dalam negeri yang diaplikasikan pada prototipe front rail Mobil listrik Universitas Indonesia dalam meningkatkan penyerapan energi dan mengurangi gaya tumbukan puncak pada saat diberikan beban aksial baik secara kuasi statik maupun dinamis. Analisa dilakukan dengan membandingkan hasil eksperimen dengan hasil analisa numerik menggunakan metode elemen hingga nonlinier, ANSYS-LS-DYNA. Hasilnya menunjukkan pengaruh yang signifikan dari crush initiators terhadap penurunan gaya tumbukan awal dan peningkatan penyerapan energi serta menunjukkan pola yang hampir sama antara hasil eksperimen dengan hasil komputasi numerik.

---

Front rail columns are the main component on vehicle crumple zone that absorb approximately 40% of kinetic energy at the moment of a frontal crash. Generally the front rail columns are made from thin-walled structural steel. During a crash, a front rail column is expected to absorb crash kinetic energy trough plastic deformation energy (progressive buckling) thereby reducing damage on passanger compartment and giving the effect of deceleration on the safety level for passanger. Crush initiators are used to improve the energy absorption and reducing the peak crus load at the time of the initial accident.

This research aimed to determine the effect of Crush Initiators on thin-walled square tube which is apllied to the prototype of front rail electric car University of Indonesia on increasing the energy absorption and reducing the peak crush load when given quasi static axial load and dynamic axial load.

Analysis was conducted by comparing the experimental result with numerical study result which using finite element nonlinier method, ANSYS-LS-DYNA. The results show the significant effect from the crush initiators on decreasing the peak crush load and increasing the energy absorption and show a similar pattern between the experimental and the numerical study result."

"In producing Thin Wall Ductile Iron (TWDI) plate, special notice should be taken on the skin effect formation. Skin effect is a rim of flake interdendritic graphite formed in the surface. In a normal ductile iron casting, skin effect can be removed with machining process. Unfortunately this procedure cannot be applied in TWDI due to the thickness. This paper discusses the effect of casting design to the skin effect formation. Vertical casting design is used in this work. Variations are made in the thicknesses of the plate. The T1 model is equipped with 5 plates with thicknesses of 1, 2, 3, 4, and 5 millimeters; while the T1-Mod is equipped also with 5 plates, but with the same thickness, which is 1 mm. Skin thicknesses, nodule count, and nodularity are measured by NIS Element software. The result showed that skin effect formation is determined by magnesium content and cooling rate. Skin effect thicknesses are determined by cooling rate and the interaction area of molten metal with the mould. The presence of the skin effect in similar thickness and position of plate improved nodule count. In the same thickness, without the presence of the skin effect, the nodule count tends to increase as the positions of the plates increase. In the design ranging from 1 to 5 mm plate thickness, the highest nodule count is 1284 nodule/mm2 gained by 1 mm plate thickness in 1st position and the lowest one is 512 nodule/mm2 gained by 5 mm plate thickness in 5th position. As for the design of all 1 mm thickness where skin effect is not formed the highest nodule count is 1689 nodule/mm2 gained by 1 mm plate thickness in the 5th position and the lowest is 1113 nodule/mm2 gained by 1 mm plate thickness in the 1st position (near the in gate). The highest nodule count is 90 and the smallest is 85."

"ABSTRAKFaktor keselamatan atau crashworthiness adalah hal terpenting dalam merancang suatu kendaraan. Struktur rel depan yang terletak di zona benturan berguna untuk dapat menyerap energi saat terjadi tabrakan dari arah depan, dengan begitu energi yang tersalurkan ke dalam kabin penumpang akan lebih kecil dan diharapkan tidak membahayakan penumpang. Struktur berdinding tipis banyak digunakan dalam aplikasi crashworthiness karena mempunyai rasio kekuatan dan berat struktur yang tinggi, harganya relatif murah, dan mempunyai kemampuan menyerap energi yang baik. Pada penelitian ini, pengaruh struktur baja persegi bernodal stiffeners dengan variasi desain ketebalan, bentuk, dan posisi dari nodal akan diamati sehingga mendapatkan nilai kriteria crashworthiness berupa penyerapan energi spesifik SEA , gaya tumbukan puncak peak force , dan efisiensi gaya tumbukan CFE . Pemberian nodal diharapkan dapat meningkatkan SEA dan CFE, lalu menurunkan nilai peak force. Setelah itu, urutan kombinasi desain optimum akan diperoleh dengan metode Vikor. Spesimen uji dengan faktor desain berbeda akan dilakukan uji simulasi numerik dengan memodelkan pengujian beban impak menggunakan software PAM-Crash. Variasi desain bentuk nodal penuh memiliki pengaruh paling besar terhadap nilai kriteria crashworthiness terbaik. Spesimen 12 0.8 F 150 sebagai kombinasi desain optimum.

---

ABSTRACT

Vehicle safety or crashworthiness is the most important factor to design a vehicle. The function of frontal rails which is located on crumple zone is to absorb energy when collision happens, so that the energy occur on passenger cell is minimized and less dangerous. Thin walled structures generally used in many applications of crashworthiness because it has high strength and weight ratio, inexpensive, and have a good energy absorber ability. In this study, the effect of nodal stiffeners with varied thickness, shape, and nodal position is observed to get a crashworthiness criterias, namely is specific energy absorption SEA , peak crushing force peak force , and crush force efficiency CFE . Nodal installations hopefully can increase SEA and CFE, then decrease peak force. After that, optimum design combinations obtained from Vikor method. Specimen with a different design factors will be done by modelling a numerical simulation based on real experimental case use PAM Crash software. The design variations that have a full nodal show a significant effect to crashworthiness criteria. Specimen 12 0.8 F 150 is the optimum design combinations."