PENGARUH PENAMBAHAN PARTIKEL GRAFIT TERHADAP POROSITAS, KONDUKTIVITAS PANAS, RESISTIVITAS ELEKTRIKAL, MATERIAL REMOVAL RATE, DAN ELECTRODE RELATIVE WEAR PADA KOMPOSIT TEMBAGA - BESI SEBAGAI ELEKTRODA EDM

Aryo Satito, Prof. Ir. Heru Santoso Budi Rochardjo, M.Sc. Ph.D., IPM. ASEAN Eng

2009 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Penelitian ini mengamati pengaruh penambahan partikel grafit terhadap porositas, konduktivitas panas, resistivitas elektrikal, Material Removal Rate (MRR), dan Electrode Relative Wear (ERW) pada komposit matriks tembaga-besi sebagai elektroda EDM. Serbuk tembaga digunakan sebagai matriks dan serbuk besi sebagai penguat dengan kandungan yang dibatasi 1 wt%, sedangkan grafit juga sebagai penguat dengan kandungan sebesar 0; 2,5; 5; 7,5; 10; 12,5; dan 15 wt% . Setiap komposisi kemudian dicampur selama 5 jam dan ditekan menggunakan metode uniaxial single action dengan tekanan 350 MPa, 500 MPa, dan 650 MPa untuk menghasilkan green body. Green body selanjutnya disinter pada variasi temperatur 840 ºC, 870 ºC, dan 900 ºC selama 60 menit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan partikel grafit akan berpengaruh pada porositas, resistivitas elektrikal, konduktivitas panas, MRR dan ERW. Hasil paling optimum dicapai oleh komposit dengan penambahan grafit sebesar 5 wt% yang dikompaksi pada tekanan 350 MPa kemudian disinter pada temperatur 900 ºC. Komposisi iini menghasilkan nilai densitas, porositas, resistivitas elektrikal, konduktivitas panas, MRR dan ERW yang masing-masing nilainya adalah 6,057 g/cm³; 11,81 %; 0,012983 ?.mm²/m; 143,568 W/m.°C; 0,034 g/menit; and 26,8%

The objectives of this research were to investigate the effect of addition of graphite particles in copper-iron composite of EDM electrode on porosity, electrical resistivity, thermal conductivity, Material Removal Rate (MRR), and Electrode Relative Wear (ERW). Copper powder used as matrix material, iron and graphite were used as reinforcement material respectively. The copper- 1wt% iron composite matrix is reinforced with various content of 0; 2,5; 5; 7,5; 10; 12,5 and 15 % weight of graphite. Each composition was mixed for 5 hours and uniaxially pressed using single action pressing method with a pressure of 350 MPa, 500 MPa, and 650 MPa to produce green body. The green bodies were sintered in argon gas atmosphere in various temperatures of 840 ºC, 870 ºC, and 900 ºC for 60 minutes. The result shows that composite with 10 wt% of graphite which compacted at 650 MPa and sintered at 900 ºC get optimum value on density (6,057 g/cm³), porosity (11,81 %), electrical resistivity (0,012983 Ω.mm²/m), thermal conductivity (143,568 W/m.°C), MRR and ERW (0,034 g/minute; and 26,8%).

Kata Kunci : sintering, porositas, EDM, Material Removal Rate, Electrode Relative Wear