proposal tugas akhir akhir “metode perbaikan pada silencing skin dari exhaust cone pesawat air bus...
TRANSCRIPT
TUGAS AKHIR“METODE PERBAIKAN PADA SILENCING SKIN DARI
EXHAUST CONE PESAWAT AIR BUS 320 DENGAN PENAMBAHAN DOUBLER BERBENTUK PERFORATED DAN
SOLID MENGGUNAKAN TEKNIK PENGELASAN GTAW”
Oleh :Winda Afrilia Rachmadani
2109 100 001
Dosen Pembimbing:Dr. Ir. H. C. Kis Agustin, DEA
LABORATORIUM METALURGIJURUSAN TEKNIK MESINFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
PENDAHULUAN
LATAR BELAKANG
Komponen kritis
Perbaikan komponen
Penggantian komponen dengan yang baru
Aman, nyaman, dan
layak
LATAR BELAKANG
(a) Lokasi exhaust engine pada pesawat Air Bus A320 PK – GLC, (b) Exhaust engine
a b
Gambar Letak komponen exhaust cone pada engine
Gambar (a) Komponen exhaust cone yang mengalami kerusakan, (b) Lokasi crack pada silencing skin dari exhaust cone
PERUMUSAN PENELITIAN
1. Bagaimana mekanisme perbaikan dengan dua metode penambahan doubler yang berbeda bentuk yaitu solid dan perforated pada silencing skin dari exhaust cone A320
2. Bagaimana hasil kualifikasi perbaikan pada silencing skin dariexhaust cone A320 dengan penambahan dua bentuk doubleryang berbeda yaitu solid dan perforated
TUJUAN PENELITIAN1. Untuk memperoleh mekanisme perbaikan dengan dua
metode penambahan doubler yang berbeda bentuk yaitu solid dan perforated pada silencing skin dari exhaust coneA320
2. Untuk memperoleh hasil kualifikasi perbaikan pada silencing skin dari exhaust cone A320 dengan penambahan dua bentuk doubler yang berbeda yaitu solid dan perforated
DASAT TEORI
Pengelasan menurut AWS (American Welding Society)[1] adalah proses penggabungan material dengan cara memanaskan material tersebut hingga
temperatur pengelasan, dengan atau tanpa tekanan atau hanya menggunakan tekanan, dan dengan atau tanpa menggunakan logam
pengisi
Skema pengelasan GTAW
DASAR TEORI
Superalloy
-Superalloy adalah paduan logam nikel (nickel based), besi – nikel, ataupun kobalt – nikel- Ni-Based Superalloy adalah superalloy dengan komponen dominan berupa unsur Ni (pada umumnya > 40 %)-Inconel 625 adalah klasifikasi dari nickel based superalloy
Logam nikel merupakan material ferromagnetik yang memiliki keunggulan yaitu, ketangguhan dan keuletan tinggi, ketahanan yang tinggi terhadap korosi dan oksidasi, ketahanan yang tinggi terhadap temperatur tinggi maupun rendah
Pengujian Hasil Prosedur PerbaikanPQTR (Procedure Qualification Test Record )berisikan tentang rincian pengujian pada hasil lasan yang meliputi :1. Pengujian microhardness2. Pengujian tidak merusak (NDT)3. Pengujian merusak (destructive test)4. Pengamatan metallography
Hasil pengujian tersebut dibandingkan dengan acceptance criteria untukmemastikan bahwa hasil pengelasan pada spesimen telah memenuhi persyaratanyang tercantum pada standar American Welding Society (AWS) B2.1 [8]
Spesification for Welding Procedure and Performance Qualification dan AWSD17.1[6] Spesification for Fusion Welding for Aerospace Application.
METODOLOGI PENELITIAN
FLOWCHART PENELITIAN
Memperoleh metode perbaikan untuk mengatasi kerusakan pada silencing skin
exhaust cone Air Bus 320
Studi literatur
Perencanaan perbaikan :•Metode perbaikan (dengan penambahan doubler berbentuk perforated dan solid)
•Jenis material spesimen•Dimensi spesimen
Observasi lapangan
Pelaksanaan pengelasan GTAW
Indikasi masalah :Kerusakan pada silencing skin
exhaust cone Air Bus 320
Persiapan bahan, sarana dan prasarana :Inconel 625, alat pemotong spesimen, mesindrilling, mikroskop optis, penggaris, kameradigital, alat uji microhardness, seperangkatalat grinding, polishing, etching, mesin ujitarik
A
MulaiA
Pengamatan Visual
Pengujian NDT – Penetrant Test
Pengujian NDT -Radiogaphic Test
Analisa data dan pembahasanData yang diperoleh dari hasil pengujian : hasil uji NDT
penetrant, hasil uji radiografi, hasil metallography, hasil uji microhardness, hasil uji tarik
Penarikan kesimpulan dan saran
Selesai
Pemotongan spesimen
Pengujian metallography(1 spesimen)
Pengujian kekerasan
(1 spesimen)
Pengujian geser (4 spesimen)
Mengetahui keterbatasan dan kelebihanmasing – masing untuk metode perbaikanyang diakukan, yaitu penambahan doublerperforated dan solid
METODE PERBAIKAN
Penambahan 2 jenis doubler yang berbeda
2. Perforated1. Solid
Doubler solid
Pengelasan GTAW
crack
PERSIAPAN SPESIMEN
base metalLihat detail A
Detail A
doublerBase metal
doublera
(a) Dimensi spesimen pengelasan pandangan depan (dalam satuan mm), (b) dimensi spesimen dari pandangan atas
b
PERSIAPAN SPESIMEN
Dimensi spesimen base metal
PERSIAPAN SPESIMEN
Dimensi spesimen doubler berbentuk perforated dan solid
PROSES PENGELASAN GTAW
Weld Layer
Position Filler Metal Current Volt
Range (V)
Travel Speed
Heat Input
Specification Diameter Type Polar
Ampere (Kj/mm)
1 2F Inconel 625 AMS 5837
1/16 in DCEN 50-85 14-21 30-37.5 1.40-2.86
Tabel Parameter Pengelasan
PROSES PENGELASAN GTAW
Mesin pengelasan GTAW
NDT – FLUORESCENT LIQUD PENETRANT
Peralatan dan Bahan yang digunakan :1. Penetrant merk Ardrox 985 P12. Remover merk Ardrox 9PR53. Developer merk Ardrox 9D1B 4. Lampu back light
NDT – RADIOGRAPHY TEST
(a) Tabung sinar X, (b) Generator uji radiography Sperry 160
PEMOTONGAN SPESIMEN
Keterangan :Bagian a : digunakan untuk pengujian metallographyBagian b,c,d : digunakan untuk pengujian geserBagian e : digunakan sebagai spesimen cadanganBagian f : digunakan untuk pengujian kekerasan
Dimensi pemotongan spesimen (dalam satuan mm)
MICROHARDNESS TEST
Beban indentasi : 200 gfWaktu indentasi : 12 detikPengamatan dilakukan pada daerah logam induk, HAZ, kampuh las
Daerah pengujian microhardness
Tabulasi hasil pengujian kekerasan
Catatan : 1. Base metal adalah logam yang mengalami kerusakan2. Doubler metal adalah logam yang ditambalkan pada base metal
Titik Pengujian Daerah pengujian
HVN sisi kiri
HVN sisi kanan
1
Logam induk pada base metal
2
3
4
5
6
HAZ pada base metal
7
8
9
10
11
Kampuh las
12
13
14
15
HAZ pada doubler metal
16
17
18
Logam induk pada doubler metal
19
20
METALLOGRAPHY TEST
Komposisi Penyusun
Jumlah
CuCl2 5 gram
Ethanol 100 mL
HCL 100 mL
SHEAR TEST
Dimensi spesimen uji geser dalam satuan mm
Rancangan tabel hasil pengujian tarik
Spesimen no.
Luas penampang,
A (m²)
Gaya, F (Newton)
Tegangan Tarik, σ (MPa)
Tegangan Tarik Rata-Rata, σ
(MPa)
1
2
3
DATA HASIL PENGUJIAN DAN ANALISA DATA
PENGAMATAN VISUAL
PENGUJIAN NDT-PENETRANT TEST
PENGUJIAN NDT-RADIOGRAPHY TEST
PENGUJIAN MICROHARDNESS
PENGUJURAN JOINT GEOMETRI
PENGAMATAN METALLOGRAPHY
PENGUJIAN GESER
KESIMPULAN DAN SARAN
KESIMPULAN1. Pengamatan Visual : tidak ditemukan crack, undercut dan porositas
2. Pengujian NDT – Penetrant Test : pada permukaan tidak ada crack, porositas
3. Pengujian Radiography : tidak ada crack, incomplete joint, incomplete fussion dan porositas
4. Pengujian Microhardness : - HAZ kekerasannya 302,9 HVN doubler solid dan 303,1 HVN doubler perforated
- Kampuh las kekerasannya 211 HVN doubler solid dan 212,6 HVN doubler perforated
5. Pengukuran joint geometri : memenuhi persyaratan, namun bentuk kaki lasan tidak simetris
6. Pengamatan Metallography Macro : tidak ditemukan incomplete fusion, crack , maupun inklusi
7. Pengujian Geser : - luas patahan tidak pada daerah lasan- luas patahan tegak lurus dengan arah gaya
SARAN
1. Spesimen yang digunakan hendaknya homogen, yaitu perforatedseluruhnya pada bagian base metal
2. Bentuk geometri pengelasan seharusnya mengikuti standar yang tercantum (simetri pada kaki – kaki lasan).
Terima kasih