Studi Eksperimental Variasi Konsentrasi Elektrolit KCl pada Overcut dan Ketirusan Hasil Drilling Proses ECM

Abstract

Pada penelitian ini ditujukan untuk menguji performansi kualitatif “overcut” (kelebihan ukuran) dan “taper effect” (efek tirus) dari lubang hasil drilling mesin ECM skala laboratorium akibat pengaruh konsentrasi elektrolit yang berupa larutan KCl dalam air. Konsentrasi larutan KCl sebagai elektrolit dipilih sebanyak 5 konsentrasi, yaitu 0.10, 0.15, 0.20, 0.25 dan 0.30 kg/l air dimana pada masingmasing

konsentrasi elektrolit dilakukan proses drilling ECM dengan tegangan 12, 24 dan 36 volt, sedangkan variabel yang dijaga konstan adalah gap jarak antara elektrode dan benda kerja sebesar 0.5 mm dan diameter luar elektrode tembaga d =9.92 mm. Selanjutnya setiap lubang yang dihasilkan diukur diameter minimum d min o dan maksimumnya d max untuk menghitung overcut=d dan sudut ketirusan= arc tan (d max – d )/2h, dimana h kedalaman bagian lubang yang tirus. Dari pengujian performansi kualitatif dengan memvariasikan konsentrasi larutan elektrolit KCl dari 0.1 hingga 0.3 kg/l didapatkan hasil bahwa overcut naik dari 7.53 mm hingga 8,64 mm untuk tegangan 12 Volt, sedangkan untuk tegangan 24 dan 36 Volt memberikan kenaikan yang hampir sama yaitu dari 6.6 mm hingga 8.81 mm. Jadi dengan elektrode berdiameter luar 9.92 mm, maka dihasilkan diameter lubang sebesar 18.73 mm atau hampir dua kali lipat dari diameter elektrodenya untuk konsentrasi 0.3 kg/l. Efek ketirusan juga akan semakin besar dengan meningkatnya konsentrasi larutan KCl tersebut. Ketirusan naik dari 38° hingga 50° dengan naiknya konsentrasi dari 0.1 kg/l hingga 0.3kg/l.

min

max

- d o