PENINGKATAN KETAHANAN PANAS MATERIAL PISTON DENGAN PELAPISAN HA

Devout Prakoso Trismianto

Abstract


Keausan pada piston dikarenakan kondisi kerja piston yang bekerja menahan suhu yang tinggi, tekanan yang besar dan gaya gesek secara terus menerus dalam jangka waktu yang lama,sehingga piston mengalami keausan. Salah satu upaya untuk memperkuat piston  yang dilakukan yaitu dengan pelapisan Thermal Barrier Coating. Teknik pelapisan dengan metode thermal barrier coating banyak digunakan didunia penerbangan khususnya untuk pembuatan turbin. Pada penelitian ini, hydroxyapatite telah berhasil dilapiskan pada permukaan substrat piston menggunakan metode thermal barrier coating dengan alat flame spray.  Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan ketahanan terhadap thermal dengan melakukan pelapisan hydroxyapatite (HA) yang menggunakan metode flame spray dengan variasi tekanan gas oksigen. Variasi tekanan gas oksigen yang digunakan adalah 4 bar, 5 bar, 6 bar. Untuk melihat karakteristik dan sifat mekanik dilakukan pengujian Scanning electron microscope (SEM) untuk melihat struktur permukaan lapisan, mikroskop makro untuk melihat penampang samping, uji kerekatan untuk mengetahui tingkat kerekatan lapisan dan uji konduktifitas thermal untuk mengetahui sejauh mana lapisan mampu menahan suhu. Hasil pengujian menunjukkan pelapisan dengan tekanan gas oksigen 6 bar mempunyai struktur mikro yang lebih homogen, tidak terlihat porous, difusi secara merata, memiliki nilai  kerekatan yang lebih baik yaitu 4B dengan presentase 4% dan sedangkan untuk uji konduktivitas thermal bahan, didapat nilai konduktivitas thermal dari hydroxyapatite sebesar, KHA = 0,295 cal/msK .


Keywords


Pelapisan, Ketahanan Panas, Coating, Konduktivitas Thermal

Full Text:

PDF

References


ASTM C 177 – 1997 Standart uji Konduktifitas thermal.

ASTM D 3359 – 02, 2007 Standard Test Methods for Measuring Adhesion by Tape Test.

ASTM F 1372 – 93 (Reapproved 2005) Standard Test Method forScanning Electron Microscope (SEM) Analysis of MetallicSurface Condition for Gas Distribution System Components.

Budinski. 2001. Engineering Material Properties and Selection. PHI New Delhi, pp. 517-536

Liem Benny, Suhu Mesin Mobil Bisa 250 Derajat. Di akses pada tanggal 5 Oktober 2017. https://www.otosia.com.

Lusiani R., Sunardi, Hamidi, (2013), Sifat Mekanik Lapisan Stainless Steel 316 pada Baja Karbon Rendah dengan Proses Electric Arc Spray, Prosiding Seminar Nasional Industrial Services (SNIS) III, Cilegon 13 Oktober 2013.

M Dileep, Sanjay Patel Sunny, Mandloi R. K. Alalytical Study of Fatigue of Aluminium Alloy Piston in IC Engines, IRJET Volume 03 Issues 04 April 2016.

Manohar Baalaganapathy, Jothl Miller, R Udaykumar, 2016 The Effects of Thermal Barrier Coating on Thermal Stress and Temperature Distribution in a Diesel Engine Piston for Magnesia/Yittria Partially Stabliliszed Zirconia, IJRMET Vol. 6, Issue 1, Nov 2015-April 2016.

Paulussen, S; Rego, R; Goossens, O; Vangeneugden, D; Rose, K, 2005,"Plasma polymerization of hybrid organic–inorganic monomers in an atmospheric pressure dielectric barrier discharge". Surface and Coatings Technology. 200: 672.

Pratama, Putu Ditha. 2017. Pengaruh Tekanan Gas Terhadap Sifat Mekanik dan Morfologi, Lapisan Coating Pencampuran FeCrBMnSi dan NiAl pada Baja AISI 4140 dengan Metode Twin Wire Arc Spray. ITS

Raftsan Zani. 2015. www.raftquality.blogspot.co.id. Thermal Spray, diakses pada 15 Juli 2017.

Sankar Vishnu. Thermal Barrier Coating Material Selection, Method of Preparation and Applications. IJMEER Vol 3 No. 2 April 2014.

Tong W, Chen J, Li X, Cao Y, Yang Z, Feng J, Zhang X. 1996. “Effect of particle size on molten states of starting powder and degradation of the relevant plasma-sprayed hydroxyapatite coatings”.Biomaterials;17:1507–1513.

www.jepistons.com, Piston Terminology, , diakses tanggal 14 Januari 2015.




DOI: https://doi.org/10.26714/traksi.18.1.2018.1-11

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2019 T R A K SI

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.


TRAKSI : Majalah Ilmiah Teknik Mesin

ISSN : 1693-3451 (Pinted) e-ISSN : 2579-9738 (Online)

Published by: Mechanical Engineering Department, Universitas Muhammadiyah Semarang   

 
ADDRESS

Jl. Kasipah No. 12 Semarang

E-mail: traksi@unimus.ac.id Call: 0248445768