1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Title:	Kajian kebolehmesinan besi tuang mulur menggunakan perisian kaedah unsur terhingga, Deform-3D
Authors:	Hendri Yanda (P44212)
Supervisor:	Jaharah A. Ghani, Prof. Madya. Dr.
Keywords:	Iron Nodular Finite element method Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations Dissertations, Academic -- Malaysia
Issue Date:	21-Sep-2013
Description:	Kajian ini bertujuan untuk mengkaji kebolehmesinan proses larik besi tuang mulur FCD700 dalam keadaan kering dengan mata alat karbida menggunakan kaedah unsur terhingga. Perisian kaedah unsur terhingga, DEFORM-3D, digunakan untuk mengkaji kesan parameter pemesinan, geometri mata alat dan kesan tanpa salutan dan berbilang lapis salutan mata alat ke atas kebolehmesinan besi tuang mulur FCD700. Sifat besi tuang mulur yang rapuh menyebabkan terikan ricih yang rendah dialami semasa proses pemotongan. Semasa mata alat bersentuhan dengan logam, tegasan mampatan berlaku dan serpihan akan terbentuk. Pertambahan tegasan menyebabkan logam akan dimampat sehingga patah, menyebabkan serpihan yang dihasilkan terpisah daripada bahan kerja. Pangkalan data bagi sifat kimia, terma, fizikal, dan mekanikal untuk benda kerja, mata alat, keadaan sempadan dan antara muka serpihan-mata alat diperlukan bagi membolehkan simulasi dilakukan. Disebabkan pangkalan data tersebut untuk besi tuang tiada dalam perpustakaan DEFORM-3D, maka ianya telah dibangunkan sebelum kerja simulasi dijalankan. Tiga keadaan simulasi iaitu simulasi I, II, dan III telah dilakukan. Simulasi I; simulasi untuk mengkaji kesan parameter pemesinan ke atas kebolehmesinan besi tuang mulur, dengan parameter pemesinan laju pemotongan (Vc) (100-200 m/min), kadar suapan (f) (0.1-0.4 mm/pusingan) dan kedalaman pemotongan (a) (0.3-0.9 mm). Simulasi II; simulasi untuk melihat kesan geometri mata alat ke atas kebolehmesinan besi tuang mulur dengan parameter pemesinan yang malar pada Vc=180 m/min, f=0.4 mm/pusingan, dan a=0.3 mm, pada pelbagai sudut sadak (α) (-15o ke +15o), sudut kelegaan () (5o-13o) serta radius hidung (r) (0.4-1.2mm). Simulasi III; simulasi untuk mengkaji prestasi mata alat karbida tanpa salutan dan berbilang lapis salutan, untuk mata alat T1 (tanpa salutan), T2 dan T3 (mata alat berbilang lapis salutan TiN+TiCN+Al2O3+TiN dengan ketebalan 10μm dan 14μm). Model geometri mata alat direkabentuk dan dimodifikasi menggunakan perisian SolidWork 2010. Mata alat karbida yang dipilih dalam kajian ini ialah gred CNMA431 dan bahan asasnya dibuat daripada tungsten karbida. Perisian Design Expert V.6 telah digunakan untuk mendapatkan keadaan yang optimum daripada parameter pemesinan dan geometri mata alat yang dikaji. Keputusan simulasi I menunjukan bahawa peningkatan Vc telah menyebabkan penurunan daya pemotongan (Fc) (219-141 N), tegasan (σ) (1010-952 MPa) serta terikan () (7.1-5.5 mm/mm), tetapi meningkatkan kadar isipadu bahan terbuang (Z) (175-350 mm3/saat) dan penjanaan suhu (Tc) (472-606 oC) semasa proses pembentukan serpihan. Nilai yang tinggi daripada f dan a juga menghasilkan Fc, σ, Z, Tc dan  yang lebih tinggi. Keputusan simulasi II menunjukkan bahawa penambahan α (-15o ke +15o) akan meningkatkan kebolehmesinan melalui penurunan Fc (148-102 N), Tc (356-289 oC), σ (2600-1280 MPa), sedangkan perubahan  tidak banyak memberikan kesan ke atas prestasi pemesinan. Pengurangan r didapati menurunkan Fc, σ, dan Tc. Keputusan simulasi III mendapati mata alat T3 menjana Fc sebanyak 351 N, iaitu lebih rendah berbanding dengan T1 dan T2 yang masing-masing menjana 387 N dan 370 N. Ini membuktikan bahawa berbilang lapis salutan yang lebih tebal akan bertindak sebagai pelincir kering yang lebih baik dan menghasilkan daya pemotongan yang lebih rendah. Sebahagian keputusan simulasi disahkan dengan ujikaji. Selang ralat keputusan Fc bagi simulasi I ialah di antara 6.9-19.0%, dan 2.5-4.4% bagi simulasi III. Hasil kajian ini mendapati pemilihan Vc yang tinggi, f dan a yang rendah, sudut α yang besar pada arah positif, serta mata alat dengan berbilang lapis salutan TiN+TiCN+Al2O3+TiN yang lebih tebal adalah dicadangkan untuk proses melarik besi tuang mulur.,Ph.D.,Tesis ini tidak ada Perakuan Tesis Sarjana / Doktor Falsafah""
Pages:	275
Call Number:	TN693.I7.H446 2013 3 tesis
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.