STUDI EKSPERIMENTAL DAN SIMULASI PENGARUH VARIASI SUDUT RE-ENTRANT TERHADAP KEKUATAN BENDING DAN TEKAN PADA STRUKTUR AUXETIC MATERIAL PETG 3D PRINTING
Struktur auxetic re-entrant memiliki rasio Poisson negatif dan mekanisme
deformasi yang khas sehingga berpotensi meningkatkan kinerja mekanik
struktur hasil manufaktur aditif. Salah satu parameter geometri yang
berperan penting dalam menentukan respons mekanik struktur tersebut
adalah sudut re-entrant, karena perubahan sudut dapat memengaruhi
kemampuan struktur dalam menahan beban dan karakteristik
deformasinya. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis secara
eksperimental dan numerik pengaruh variasi sudut re-entrant terhadap
kekuatan bending dan tekan struktur auxetic berbahan PETG yang
diproduksi menggunakan metode fused deposition modeling (FDM). Tiga
variasi sudut re-entrant, yaitu 45°, 60°, dan 75°, digunakan dalam
pengujian bending dan tekan. Spesimen dibuat menggunakan filamen
PETG melalui proses 3D printing, kemudian dilakukan pengujian mekanik
untuk mengevaluasi kekuatan dan respons deformasi struktur. Selanjutnya, simulasi FEA (finite element Analysis) dilakukan menggunakan
konfigurasi geometri dan kondisi pembebanan yang sesuai dengan
pengujian eksperimental untuk menganalisis perilaku mekanik struktur.
Hasil eksperimen menunjukkan adanya peningkatan kekuatan mekanik
seiring dengan bertambahnya sudut re-entrant. Pada pengujian bending,
spesimen dengan sudut 45°, 60°, dan 75° masing-masing menghasilkan
kekuatan sebesar 4,730 MPa, 8,498 MPa, dan 10,546 MPa. Sementara itu,
pada pengujian tekan, kekuatan yang diperoleh masing-masing sebesar
1,324 MPa, 2,369 MPa, dan 4,840 MPa. Dibandingkan dengan konfigurasi
sudut 45°, peningkatan sudut menjadi 75° menghasilkan peningkatan
kekuatan bending sebesar sekitar 123,0
URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2608240002
Keyword
sruktur auxetic sudut re-entrant PETG 3D printing Finite Element Analysis (FEA)