RANCANG BANGUN SISTEM PULTRUSION TERINTEGRASI ELEMEN PEMANAS BERBASIS LIMBAH PLASTIK POLYETHYLENE TEREPHTHALATE
ARISTO BIMA, Dr. Ir. Nur Abdillah Siddiq, S.T., IPP. ; Dr. Dwi Joko Suroso, S.T., M.Eng.
2024 | Skripsi | FISIKA TEKNIK
3D
printing memungkinkan pembuatan objek fisik dari model
digital dengan menumpuk lapisan material. Proses 3D printing sangat
bergantung dengan filament karena kualitas 3D printing bergantung
pada jenis dan kualitas filament. Penelitian mendaur ulang botol plastik
PET menjadi filament bertujuan mengurangi limbah, menyediakan bahan baku murah
dan melimpah yang menghasilkan filament berkualitas.
Penelitian ini juga mengatasi kekurangan pada metode daur botol PET ulang
sebelumnya.
Perancangan sistem daur ulang plastik dengan terintegrasi elemen pemanas melibatkan
desain dan konstruksi sistem pultrusion yang mencakup integrasi elemen
pemanas menggunakan limbah plastik PET. Pengaruh temperatur
pultrusion terhadap kekuatan tarik bahan PET melibatkan eksperimen untuk
memahami bagaimana variasi temperatur dalam proses pultrusion
memengaruhi kekuatan tarik dari bahan PET. Konsumsi daya listrik yang
digunakan oleh sistem pultrusion yang dibuat akan dianalisis.
Telah dikembangkan sistem pultrusion yang mengintegrasikan elemen pemanas menggunakan limbah plastik PET. Temperatur pada pembuatan filament memengaruhi kekuatan tariknya, dengan nilai tertinggi mencapai 67,66 MPa pada 195°C disusul 185oC (62,075 Mpa) dan terendah pada 175°C (58,635 MPa). Konsumsi energi rata-rata elemen pemanas adalah 0,203 kWh untuk mencapai set point, dan 0,509 kWh setelah satu jam. Mesin pultrusion menkonsumsi 0,00233 kWh hingga set point, dan 0,0257 kWh setelah satu jam.
3D printing allows for the creation of physical objects from digital
models by stacking layers of material. The 3D printing process heavily relies
on filament as the quality of 3D printing depends on the type and quality of
filament used. Research on recycling PET plastic bottles into filament aims to
reduce waste, provide abundant and affordable raw materials that yield
high-quality filament. This research also addresses shortcomings in previous
methods of PET bottle recycling.
The design of a plastic recycling
system with integrated heating elements involves designing and constructing a
pultrusion system that includes heating element integration using PET plastic
waste. The effect of pultrusion temperature on the tensile strength of PET
material involves experiments to understand how temperature variations in the
pultrusion process affect the tensile strength of PET material. The electrical
power consumption used by the developed pultrusion system is also analyzed.
A pultrusion system integrating
heating elements using PET plastic waste has been developed. The temperature
during filament production affects its tensile strength, with the highest value
reaching 67.66 MPa at 195°C, followed by 185°C (62.075 MPa) and the lowest at
175°C (58.635 MPa). The average energy consumption of the heating element is
0.203 kWh to reach the set point, and 0.509 kWh after one hour. The pultrusion
machine consumes 0.00233 kWh to reach the set point and 0.0257 kWh after one
hour.
Kata Kunci : Uji Tarik, Polyethylene Terephthalate , Filament 3D Printing, Daur Ulang Plastik