Mesin

Study of Geometric Modification of Calciner in Cement Plant

2023-07-14T09:00:55+07:00

In a cement plant, suspension preheater is used to raise temperature of a raw mix so that the mixing process results in a high degree of calcination. In this research project, we attempt to increase degree of calcination to reduce the load in the kiln by including the calciner suspension pre-heater. This project focus on a suspension preheater system with a separate line calciner at cement plant with capacity of 5000 ton per day. Then the calciner will be modified its length. Computational fluid dynamics method was chosen to simulate the performance of the calciner. The results show that the modified calciner can increases the degree of calcination and improves the heat transfer rate. This lead to the decrease of temperature output of the top cyclone and thus reducing the heat consumption. Which such efficiency, the modification design opens possibility to increase the production capacity while maintaining the outlet temperature of the top cyclone.

Study of an Indirect Injection Diesel Engine Using Pure Coconut Oil, Pure Tamanu Oil and B-20 as Fuel for Smart Microgrid Applications. Part I: Laboratory Testing

2023-07-17T08:42:24+07:00

Smart Microgrid (SMG) is a hybrid system based on renewable energy which can use biofuel, taking advantage of local resources, as one of its energy sources. This study was conducted to determine the effect of using pure tamanu oil and pure coconut oil on engine performance, emissions, as well as their effects on particular components before and after endurance testing. The experiments were done using a diesel engine at speeds of 2200 rpm. In this study, engine performance and emission tests were done before and after the accelerated endurance tests, with loads of 800 W to 4000 W. The dimensions of the fuel injector nozzle needle and plunger pump were also measured. The fuel performance and emissions results exhibited marginal disparities before and after the endurance testing. The emissions tests also showed that the two biofuels, especially tamanu, are cleaner than B-20 and have better dimensional measurement results, compared to B-20. Therefore, these biofuels are feasible for replacing B-20, as shown in laboratory testing.

Study of an Indirect Injection (IDI) Diesel Engine Using Pure Coconut Oil, Pure Tamanu Oil and B-20 for Smart Microgrid Applications Part II: Pilot Testing

2023-07-17T08:42:30+07:00

The Smart Microgrid (SMG) can be used as a solution to overcome problems with electrical distribution on remote islets. The SMG system allows for a combination of conventional and renewable energy for power generation. Biofuel was chosen as a renewable energy source because of its abundant availability and ease of mobilization. This study examined the performance of B-20, Pure Tamanu Oil (PTO), and Pure Coconut Oil (PCO) in an IDI diesel engine that acts as a backup for SMG systems in the Karimunjawa Islands. The entire SMG system consists of: diesel engine, stabilizer, inverter, PV, batteries, ice maker, and a channel to the electrical grid. The results show that PTO has the highest value of thermal efficiency, that of 17.38%, but with a higher BSFC of 0.54 kg/kWh when compared to B-20 usage (14.69% and 0.51 kg/kWh). According to performance test results, their performance can be compared to the first part of this twin paper, which is laboratory testing, with a range of 2400-3200 W loads. Therefore, it can be said that biofuels are feasible for replacing B-20, as shown in pilot testing.

Kajian Material Komposit Sandwich pada Floor Panel Pesawat Terbang

2023-07-10T08:45:05+07:00

Sejak dahulu, komposit sandwich telah umum digunakan dalam proses manufaktur komponen pesawat terbang dimulai dari sandwich kayu balsa sejak tahun 1930-an hingga sandwich honeycomb dan polimer berpenguat serat. Karakteristik dari material sandwich tersebut dipandang sebagai material yang tepat untuk digunakan dalam proses manufaktur pesawat terbang karena memiliki sifat mekanik spesifik yang tinggi. Komposit sandwich umumnya digunakan dalam proses pembuatan panel lantai pesawat terbang. Nomex dan alumunium foam merupakan material yang umum digunakan sebagai core pada material sandwich, sedangkan material skin yang umum digunakan merupakan komposit epoksi berpenguat serat karbon/serat gelas. Material core umumnya dibuat dengan menggunakan metode corrugating dan ekspansi, sedangkan material kulit dibuat dengan menggunakan metode prepreg lay-up. Kedua material tersebut digabungkan bersama dengan menggunakan metode adhesive bonding. Produsen panel lantai pesawat terbang harus mematuhi standar dan spesifikasi otoritas penerbangan setempat untuk memastikan keamanan produk. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi material yang umum digunakan dalam proses pembuatan panel lantai pesawat terbang, alasan dari penggunaan material tersebut, memahami proses pembuatannya serta mempelajari spesifikasi dan standar yang harus dipenuhi panel lantai pesawat terbang.

Perancangan Anticlimber sebagai Perangkat Crashworthiness untuk Kereta Penumpang Indonesia

2023-07-17T09:09:32+07:00

Anticlimber merupakan komponen aspek crashworthiness, yang berfungsi khusus mengurangi kemungkinan terjadinya fenomena overriding (tumpang tindih) saat terjadi tumburan kereta api yang dapat menyebabkan dampak jatuhnya korban jiwa yang signifikan. Sebagai rangkaian riset dan pengembangan untuk menerapkan teknologi crashworthiness pada kereta penumpang nasional, dikembangkan rancangan anticlimber yang sesuai dengan kereta penumpang produk industri nasional saat ini. Rancangan menggunakan konsep rusuk (ribs) terpisah yang dipasang pada kedua ujung kereta tepat di kanan dan kiri coupler. Anticlimber dirancang sehingga dapat diintegrasikan pada rancangan kereta penumpang yang ada, dan dapat diproduksi di dalam negeri di samping tentunya efektif menahan gerakan vertikal (climbing) antar kereta. Analisis keefektifan rancangan anticlimber ini diuji dengan simulasi beban statik maupun beban dinamik berdasarkan kriteria standar internasional, yaitu BS EN 15227 yang dinilai paling lengkap mengatur aspek crashworthiness di perkeretaapian. Dari analisis kekuatan statik yang telah dilakukan, terbukti bahwa rancangan mampu menahan beban gaya longitudinal 60 tonf (177,6 kN) dan gaya angkat vertikal 12 tonf (588 kN) saat terjadi tumburan. Berdasarkan hasil simulasi dinamik pada kecepatan tumburan 10 m/s (36 km/jam), sesuai kriteria BS EN, dan kecepatan tinggi 20 m/s (72 km/jam), keberadaan anticlimber terbukti memenuhi standar dan mampu menurunkan kemungkinan terjadinya tumpang tindih, dibandingkan jika tanpa antilimber secara signifikan. Dengan hasil ini, dapat disimpulkan bahwa rancangan memiliki prospek yang baik untuk dikembangkan ke purwarupa dan pengujian lapangan, yang menjadi tahap berikutnya dari penelitian ini.

Kajian Penggunaan Baja Tahan Karat 316L sebagai Implan Sendi Panggul

2023-07-11T13:16:18+07:00

Implan merupakan salah satu inovasi terpenting dalam peralatan medis untuk menolong pasien yang mengalami disabilitas. Salah satu implan yang banyak dikembangkan saat ini adalah implan hip-joint. Implan hip-joint harus memiliki beberapa karakteristik seperti tahan korosi, memiliki biokompatibilitas yang baik dengan tubuh dan memiliki ketahanan aus yang tinggi. Karakteristik tersebut dibutuhkan untuk menjamin keamanan pasien selama operasi atau penggunaan pasca operasi. 316L SS bebas nikel merupakan salah satu material yang umum digunakan sebagai implan. 316L SS memiliki harga yang lebih murah dibandingkan dengan titanium dan cobalt. Walaupun demikian, 316 L SS memiliki ketahanan aus yang rendah dan perlu dilapisi dengan tujuan untuk meningkatkan ketahanan ausnya. Beberapa penelitian melaporkan FeCrMoCB merupakan material pelapis yang memiliki ketahanan aus yang baik. Studi ini mendiskusikan karakteristik material 316 L SS sebagai impan, pengujian, proses manufaktur, dan aspek sustainabilitas dari proses manufakturnya.