Analisis Gesekan Dan Keausan Pada Produk Printer 3d Stereolithography (Sla) Dengan Rekayasa Tekstur Permukaan Yang Terinspirasi Oleh Alam
Abstract
Beberapa aktivitas manusia tidak terlepas dari fenomena gesekan dan
keausan seperti berjalan, mencukur rambut, menggunakan pensil dan karet
penghapus, gesekan antara kampas rem dan cakram rem, dan masih banyak lagi.
Besar kecilnya gaya gesek dan keausan memiliki keunggulan masing-masing dan
dapat diatur sesuai dengan tujuan yang ingin dicapai pada suatu benda atau
sistem. Salah satu cara untuk merekayasa nilai gesekan dan keausan dapat
dilakukan dengan melakukan rekayasa pada tekstur permukaan yaitu dengan
merekayasa bentuk tekstur permukaan. Bentuk tekstur permukaan dapat
terinspirasi dari alam, baik hewan maupun tumbuhan, karena di alam banyak
terdapat aktivitas hewan dan tumbuhan yang berkaitan dengan ilmu tribologi
(gesekan dan aus) dan memiliki hasil yang baik dalam memenuhi kebutuhan pada
aspek tribologi. Sehingga penelitian ini ditujukan agar mengetahui pengaruh
rekayasa tekstur permukaan yang terinspirasi alam terhadap nilai gaya gesek dan
keausan serta mengaplikasikan tekstur permukaan terinspirasi alam ke suatu
prototipe produk.
Untuk memperluas penelitian dan aplikasi tekstur permukaan, pengaruh
bentuk tekstur permukaan terhadap sifat tribologi telah dianalisis dalam makalah
ini dengan fabrikasi menggunakan printer SLA 3D berbasis resin. Seiring dengan
berkembangnya teknologi Printer 3D SLA, tidak hanya digunakan untuk
pembuatan prototipe produk tetapi sudah digunakan untuk membuat produk akhir
untuk langsung digunakan. Oleh karena itu, untuk mendukung kemajuan industri
4.0 dan manufaktur yang pesat, printer 3D SLA digunakan dalam penelitian ini
sebagai metode fabrikasi yang direkayasa untuk membentuk spesimen dengan
tekstur permukaan yang terinspirasi dari alam. Pada penelitian ini tekstur
permukaan terinspirasi alam yang digunakan adalah tekstur sisik punggung dan
perut ular, mikro-riblet dentikel buatan pada kulit hiu serta tekstur buatan daun
salvinia.
Pengujian yang dilakukan pada penelitian ini adalah pengujian gaya gesek
serta keausan yang terjadi pada spesimen uji dengan berbagai variasi tekstur
permukaan terinspirasi alam. Setelah pengujian didapatkan data hasil pengujian yang menunjukkan spesimen dengan tekstur punggung ular asli memiliki nilai
keausan terkecil sedangkan spesimen dengan tekstur daun salvinia memiliki nilai
keausan terbesar. Selanjutnya untuk nilai gaya gesek didapat data hasil pengujian
yang menunjukkan spesimen dengan tekstur perut ular memiliki nilai gaya gesek
terkecil sedangkan nilai gaya gesek terbesar dimiliki oleh spesimen dengan
tekstur mikro-riblet hiu. Kemudian contoh produk yang dibuat adalah foregrip
airsoft gun dengan tekstur mikro-riblet hiu pada sisi genggamannya karena
memiliki nilai gaya gesek terbesar di antara tekstur permukaan yang lain
sehingga dapat memberikan grip yang baik dan tidak mudah bergeser.
Collections
- Mechanical Engineering [559]