Kajian Awal Material Pembuat Toe Cap (Safety Shoes) menggunakan Metode Elemen Hingga

Toe cap merupakan bagian utama dari safety shoes sebagai pelindung diri dari tertimpa benda saat bekerja. Beragam jenis material dapat digunakan dalam pembuatan toe cap asal memenuhi persyaratan salah satunya adalah mampu menahan beban tekan sebesar 15.000 N. Persyaratan yang lainnya adalah dapat menahan beban impak sebesar 200J. Pada penelitian ini dilakukan kajian mengenai jenis material apa saja yang cocok untuk dijadikan bahan pembuat toe cap. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan membuat model sederhana dalam perangkat lunak MSC Patran/nastran dan memasukkan material yang selanjutnya dilakukan analisa untuk mendapatkan parameter tegangan, masa dan defleksi toe cap. Material yang digunakan adalah steel, aluminum, carbon/epoxy, eglass epoxy, dan kevlar/epoxy. Analisa menunjukkan bahwa material steel memiliki kemampuan paling baik, namun memiliki berat yang paling besar juga. Selain steel kandidat yang  aman lainnya adalah aluminum dan carbon/epoxy. Sedangkan material eglass/epoxy dan kevlar/epoxy menurut kriteria Tsai Wu terjadi kegagalan pada layer 5 &1. Berdasarkan pada nilai keamaan, masa dan defleksi, maka carbon/epoxy adalah pilihan yang terbaik

Simulasi 3D dan Studi Eksperimental Aliran Udara pada Variasi Geometri Menggunakan Wind Tunnel

Aliran udara laminar memberikan dampak positif bagi benda yang bergerak diudara jika dibandingkan dengan aliran tubulansi. Secara teori, jenis aliran laminar dan turbulansi dapat diketahui dari nilai Reynold number, namun tidak bisa dilihat secara visual tanpa ada alat khusus yang menggunakan asap atau kabut. Wind smoke tunnel merupakan alat yang dapat digunakan untuk mensimulasikan dan memperlihatkan aliran udara serta benda yang bergerak didalam aliran udara. Pentingnya visualisasi aliran udara adalah untuk melihat efek dari berbagai bentuk benda terhadap sifat aerodinamis. Visualisasi aliran udara dapat memberikan gambaran aliran udara yang melewati benda atau obyek tanpa menggunakan perhitungan yang komplek. Benda yang digunakan dapat berupa benda asli atau benda dalam bentuk model yang diatur skala perbandingannya. Wind tunnel dibuat dengan panjang 2 m dengan dimensi seksi uji adalah 50 cm x 30 cm x 20 cmm. Dengan kondisi batas tersebut selanjutnya akan dihitung dimensi untuk construction dan diffuser wind tunnel. Selanjutnya adalah membuat smoke generator yang akan digunakan untuk memperlihatkan aliran udara disekitar benda uji. Smoke generator dibuat dengan mekanisme pembakaran fuel yang kemudian disambungkan pada pipa yang terpasang pada wind tunnel. Benda uji yang telah dibuat kemudian dipasang pada test section kemudian dijalankan fan pada wind tunnel sehingga menghisap udara untuk melewati benda uji dan akan memperlihatkan pola aliran disekitar benda uji

Design, manufacturing and characterization of biodegradable bone screw from PLA Prepared by fused deposition modelling (FDM) 3D printing technique

Biopolymers are utilized extensively in the medical field. The production of biodegradable bone screws for bone implants utilizing biopolymer materials is one of the advances developments. Polylactic acid (PLA) is a biopolymer frequently employed in medicinal applications. Using 3D printing, this research was done to create a biodegradable bone screw derived from PLA. The 3D printing process was chosen to reduce the cost and duration of bone repair. A nozzle temperature of 210oC and a bed temperature of 60oC are utilized in the production of biodegradable PLA screws. The torque test, fracture analysis, density test, and biodegradation test were utilized to characterize biodegradable bone screws. The results of this study will be compared with commercial biodegradable bone screws (BIOSURE HA). The findings of torsion tests indicate that commercially biodegradable bone screws have superior clamping quality than PLA-based biodegradable bone screws. The degradation rate of commercial biodegradable bone screws is greater than that of PLA-based biodegradable bone screws. In addition, commercial bone screws are denser than PLA-based biodegradable bone screw

Investigating the effect of deacetylation temperature on the characterization of chitosan from crab shells as a candidate for organic nanofluids

Chitosan has been broadly utilized in bone scaffold production because of its antibacterial qualities, low toxicity, biodegradability, biocompatibility, and ability to aid regeneration processes in wound healing. In this work, chitosan was produced from crab shell waste through demineralization, deproteination, and deacetylation, utilizing HCl 1:7 (v/v), NaOH 3%, 1:10 (v/w), and NaOH 50%. The aim of this study is to examine the deacetylation temperature’s impact towards the crystallinity index, chemical bond, degree of deacetylation, and morphology of chitosan synthesized. The deacetylation procedure was conducted for eight hours at temperatures of 100°C, 120°C, and 140°C. The synthesized chitosan was evaluated by utilizing XRD, FTIR, and SEM methods. According to the findings of this investigation, deacetylation at a temperature of 140 °C produced the highest degree of deacetylation, resulting in the highest quality chitosan. In addition, compared to other obtained chitosans, the shape of this result of synthesis is homogenous. At a deacetylation temperature of 140°C, the amounts of deacetylation degree, and crystallinity index of the chitosan were, in order, 81%, and 44

Estimasi Nilai Faktor Intensitas Tegangan (KI) Tipe Center Crack Dengan Metode Numerik

Crack on a structure will lead to hazard if it’s ignored, because It’s causing singularity to the tip of the cracked structure where the stress tend to infinity. Stress Intensity Factors(SIF) will determine the behaviour of the cracked structure, and it have have to figure it out. Many methods can estimate or predict the values of the SIF according to the crack mode and the crack types. Numerical mothod such as displacement extrapolation and Virtual crack closure technique is one of those method. Method of displacement extrapolation and VCCT in this research will estimate the value of the KI (SIF)of the mode I (opening mode) center type crack. Modelling and analyzing in a FEM based software is needed to accuire datas to calculate the KI. Nodal displacement and nodal force are those datas. Result shows that the displacement extrapolation method have small eror to the value of KI than the VCCT. Displacement extrapolation method also give simple calculaton than the VCCT. In order for VCCT method to be acurate, remeshing model is needed.