Industrialisasi, Konstruksi & Infrastruktur

Konstruksi Cerdas Komponen Hybrid, Bagaimana Mesin Mengolah Bahan Campuran?

ShareMampukah mesin mengolah bahan campuran pada konstruksi komponen hybrid? GFE peserta EMO Hannover membocorkan rahasia teknologi cerdas mesin pengolah bahan plastik, aluminium,...

Written by Erwin Prasetyo · 3 min read >
Mesin Mengolah Bahan Campuran

Mampukah mesin mengolah bahan campuran pada konstruksi komponen hybrid? GFE peserta EMO Hannover membocorkan rahasia teknologi cerdas mesin pengolah bahan plastik, aluminium, dan baja. Bagaimana jika getaran menumpuk pada mesin? Apa yang terjadi? 

Mesin Mengolah Bahan Campuran
Bagaimana jika terjadi penumpukan getaran pada mesin? Teknologi cerdas menjawab kebutuhan para pelaku industri yang sering melakukan pekerjaan konstruksi berbahan campuran. Konstruksi cerdas komponen hybrid, bagaimana mesin mengolah bahan campuran? (Foto/@: GFE/VDW)

Proses pembuatan komponen hybrid merupakan topik menarik karena digunakan di sektor industri perkakas. Masa penggunaan hanya satu bahan dalam konstruksi ringan sudah berakhir.

Pengolahan bahan baku campuran atau berbeda-beda—ketika dijadikan komponen yang menggunakan istilah hybrid.

Hal itu diungkapkan oleh  Prof. Frank Barthelmä, Managing Director of GFE menjawab pertanyaan   Nikolaus Fecht dari Gelsenkirchen yang mewawancarainya untuk laman EMO Hannover

Sesuai perkembangan teknologi cerdas, jelas Frank Barthelmä, para pelaku industri lebih menginginkan metode konstruksi cerdas berbahan campuran seperti lapisan plastik, aluminium, logam seperti baja, dan sebagainya. 

Akan tetapi, bagaimana komponen hybrid dengan sifat-sifat yang mengubah setiap lapisan material  dapat dikerjakan atau diproses oleh sebuah mesin? Silakan mendapatkan solusi industri alat ini pada gelaran EMO Hannover 2019, yang berlangsung di Hannover, Jerman pada 16-21 September 2019. 

Prof. Frank Barthelmä, Direktur Pelaksana GFE (Gesellschaft für Fertigungstechnik dan Entwicklung Schmalkalden e.V.) sebuah produsen mesin yang melakukan  penelitian mendalam tentang alat yang digunakan pada proses pembuatan komponen hybrid. 

Sirkuit terpadu hybrid atau sirkuit mikro hybrid merupakan sirkuit elektronik mini yang dirancang berdasarkan perangkat individu—seperti perangkat semikonduktor misalnya transistor, dioda atau IC monolitik. Juga komponen pasif misalnya resistor, induktor, transformator, dan kapasitor. 

Contohnya penggerak utama kendaraan hybrid yang energinya berasal dari sel bensin, solar atau bahan bakar. Sedangkan motor listrik merupakan salah satu komponen terpenting dalam kendaraan hybrid.

Frank Barthelmä menjelaskan ketika menggunakan teknologi alat (pada mesin) muncul  tantangan utama saat menggunakan satu mesin untuk mengolah beberapa bahan yang terdapat dalam komponen. Apa mungkin satu mesin digunakan untuk mengolah bahan campuran? 

Frank Barthelmä  mencontohkan pengolahan bahan komposit seperti aluminium yang dicampur dengan titanium, komposit serat termasuk logam, dan sistem berlapis. Hal itu diterapkan misaInya  di sektor industri dirgantara, otomotif, dan pabrik dangan menggunakan teknik mesin. 

Ada beberapa profil persyaratan yang berbeda untuk alat-alat canggih yakni pemrosesan kombinasi “keras-lunak” termasuk “transisi zona”, dan hal itu merupakan tantangan khusus.

Bagaimana hal itu memengaruhi tiga faktor interaksi alat utama yakni bahan potong, geometri, dan pelapisan? Frank Barthelmä menguraikan bahwa para peneliti dan pengembang harus memperhitungkan sepenuhnya faktor dan interaksinya. 

Jika perubahan dilakukan pada bahan cutting, misalnya pada geometri cutting edge yang baru dikembangkan, pengembang alat harus menyesuaikan teknologi pelapisan atau pelapisan. 

Para peneliti tidak boleh melupakan microgeometry terdepan, karakteristik di zona transisi yang tepat—antara cutting edge utama dan sekunder. Hal itu sangat penting untuk bahan hybrid yang sulit dikerjakan. 

Asosiasi Mesin Perkakas Jerman atau VDM Precision Tools Association telah melakukan proyek penelitian. Peruasahaan GFE dan pelaku industri meneliti interaksi  hubungan dengan microgeometry terdepan yang secara optimal dirancang untuk proses pemesinan tertentu.

Ternyata, digitalisasi berperan dalam hal pengembangannya. Dengan menggunakan sensor dan teknologi algoritma, mesin dapat disilitasi bahan pelapis melalui proses pemotongan sesuai rencana.

Apakah proyek penelitian itu mendukung industri alat (mesin perkakas) dan pengguna yakni pelaku? Barthelmä menjelaskan, sejauh menyangkut teknologi sensor, maka sejumlah perkembangan revolusioner telah dicapai. 

Termasuk teknologi sensor film yang cocok digunakan dalam alat. Banyak kemajuan yang dicapai misalnya  di bagian miniaturisasi sambil mempertahankan dan meningkatkan kinerja. 

Juga peningkatan dalam kemampuan untuk menghasilkan dan mengangkut data. Dan  yang penting adalah kemampuan mengidentifikasi data yang tepat antarsejumlah besar data yang dihasilkan, dan mengevaluasinya secara efektif. 

Analisis data perlu dilakukan oleh para ahli alat, ahli teknologi pengukuran, elektronik, dan spesialis teknologi informasi. Hal itu menjadi aspek proyek penelitian di masa depan. Keterlibatan awal dari pengguna akhir juga penting ungkap Frank Barthelmä.

Tim Frank Barthelmä sedang mengerjakan proyek Uni Eropa yang disebut  Dyna-Tool yang bertujuan untuk meningkatkan efisiensi pemesinan. Bagaimana pengalaman dari proyek Dyna-Tool  ditransfer ke bahan hybrid?

Frank Barthelmä menguraaikan bahwa setiap bahan yang digunakan dalam komponen hybrid memiliki sifat kekerasan atau struktur yang berbeda. 

Teknologi sensor harus mampu menganalisis properti yakni komponen dengan akurasi yang cukup untuk memperoleh informasi yang dapat digunakan dalam desain proses. 

Hal itu dapat membantu mencegah fenomena seperti getaran yang menumpuk dan tidak diinginkan. Proyek Dyna-Tool menunjukkan bagaimana hal itu dapat dihindari dengan melakukan intervensi pada tahap awal yang cukup dalam proses. 

Fokusnya penyelidikan, bagaimana sensor digunakan dalam alat dan pemegang alat untuk menstabilkan proses permesinan meskipun terjadi penumpukan getaran? 

Konstruksi hybrid berlapis digunakan untuk benda kerja dan beberapa manufaktur aditif. Bagaimana pencetakan 3D memengaruhi perilaku alat hybrid misalnya terhadi elastisitas, keausan, perilaku getaran selama mesin bekerja? Apa yang harus diketahui pengguna?

Frank Barthelmä menjelaskan perlu mengetahui sifat-sifat alat hybrid atau aditif setidaknya sama baiknya dengan  alat-alat konvensional. Hal itu selalu terjadi ketika proses aditif digunakan untuk ,

Selama EMO Hannover 2019, alat Schmalkalden milik GFE memperkenalakan latihan hybrid yang berlokasi di zona eksperimental GFE. 

“Kami menciptakan lintasan konstruksi berlapis untuk alat bor berdiameter besar yang mampu secara signifikan mengurangi bobot seluruh alat sambil mempertahankan stabilitas.  Hal itu terbukti melalui pengaturan struktur rongga yang cerdik di dalam badan alat,” jelas Frank Barthelmä Direktur Pelaksana GFE.

Selain menghemat biaya, keuntungan lain adalah getaran pada mesin cenderung lebih rendah terutama ketika terjadi kecepatan sangat tinggi. Sementara kualitas bor meningkat yang merupakan hasil yang lebih lancar.

“Saya ingin mendengarkan pengalaman praktis pengguna dari berbagai bagian rantai proses. Mendengarkan cerita pengguna, produsen bahan hybrid,  dan pengguna akhir meliputi semua aspek proses. Saya juga tertaruj mendengarkan penggunaan bahan hybrid dan komponen dan dampaknya terhadap energi dan analisis biaya proses pembuatannya,” tandas Prof. Frank Barthelmä.

 Silakan temui Prof. Frank Barthelmä pada EMO Hannover untuk mengetahui konstruksi cerdas komponen hybrid, dan bagaimana mesin mengolah bahan campuran tanpa terganggu getaran.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *