Studi Eksperimen Pengaruh Variasi Kecepatan Putar terhadap Temperatur dan Tensile Strength pada Friction Welding dengan Material High Density Polyethylene

Abstract

Pengelasan gesek atau disebut dengan friction welding adalah sebuah proses pengelasan solid-state dimana penyambungan terjadi oleh panas akibat perputaran permukaan bahan yang akan dilas terhadap permukaan lainnya di bawah pengaruh tekanan aksial (tekanan gesek dan tekanan tempa). Proses pengelasan ini sangat dipengaruhi oleh kecepatan putar, durasi gesekan, tekanan aksial, sifat material dan kondisi permukaan benda kerja. Penelitian ini memvariasikan kecepatan putar sebesar 300 rpm, 520 rpm dan 750 rpm dalam durasi gesekan 15 detik dengan diberikan tekanan gesek sebesar 37,51 kgf/cm² sampai mencapai temperatur tertentu, kemudian diberikan tekanan tempa sebesar 75,02 kgf/cm². Material yang digunakan yaitu High density Polyethylene-300 (HDPE) Pengujian mekanik yang dilakukan adalah uji tarik dengan membandingkan HDPE yang disambung menggunakan lem perekat. Hasil penelitian ini kekuatan tarik terbaik didapatkan pada kecepatan 520 rpm sebesar 35,21 MPa dengan temperatur interface sebesar 70 °C. Hasil ini lebih baik dibandingkan dengan penyambungan lem. Temperatur pada jarak 7 mm merupakan daerah transisi antara terpengaruhi panas dengan temperatur lingkungan yang berpengaruh pada upset tertinggi sebesar 6 mm.