Rancang Bangun Mesin Pemotong Styrofoam 3 Axis Menggunakan Hot Cutting Pen dengan Kontrol PID

Abstract

Perkembangan industri kreatif styrofoam semakin pesat. Pemotongan styrofoam secara manual sulit dan tidak konsisten. Dibutuhkan mesin pemotong styrofoam yang bisa memotong secara otomatis. Pada penelitian ini penulis membuat mesin pemotong styrofoam 3 axis menggunakan hot cutting pen yang dapat memotong dari starting point manapun sesuai dengan kehendak operator, sehingga bisa memotong lebih efektif. Pada aktuator terdapat sistem kontrol suhu dengan metode PID agar selama proses pemotongan suhu tetap stabil sehingga hasil potongan rapi dan konsisten. Untuk mengontrol keseluruhan kerja mesin, digunakan mikrokontroler arduino. Pemotongan dilakukan dengan mengirimkan file g-code kepada mikrokontroler melalui software Universal G-code Sender, kemudian mikrokontroler mengirimkan sinyal untuk menggerakkan driver motor dan driver motor menggerakkan motor stepper sehingga dihasilkan gerakan aktuator sesuai dengan gambar pada file g-code. Setelah dilakukan pengujian, didapatkan hasil bahwa kontrol suhu hot cutting pen menggunakan PID menghasilkan lebar osilasi sebesar 11º Celcius. Pada pemotongan styrofoam 1 cm diperlukan suhu 290º Celcius dan feed rate 300 mm/min, styrofoam 1,5 cm diperlukan suhu 300º Celcius dan feed rate 300 mm/min, styrofoam 2 cm diperlukan suhu 310º Celcius dan feed rate 300 mm/min, styrofoam 3 cm diperlukan suhu 330º Celcius dan feed rate 300 mm/min. Diharapkan mesin ini bisa menyokong industri kreatif styrofoam di Indonesia.

CC Licencing

Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).