ANALISA KEKUATAN PADA PENGELASAN T-JOINT PIPA CuNi10 Fe1 Mn DENGAN METODE ELEMEN HINGGA

Sistem pemadam kebakaran di dalam kapal menggunakan pipa material CuNi10 Fe1 Mn dengan desain sambungan pengelasan pipa salah satunya adalah T-Joint dengan saddle. Tugas akhir ini meneliti tentang perbandingan sambungan pipa T-Joint tanpa saddle dan T-Joint dengan saddle yang dilakukan dengan menggunakan pendekatan eksperimental pengelasan pipa CuNi10 Fe1 Mn baik T-Joint dengan saddle dan T-Joint tanpa saddle. Keduanya di uji dengan metode hidrotest sesuai peraturan BKI (Biro Klasifikasi Indonesia) dimana sambungan las diberikan tekanan sebesar 15 bar. Hasil eksperimen pengelasan kedua sambungan T-Joint tersebut kemudian kekuatannya divalidasi dengan simulasi numerik menggunakan metode elemen hingga pada perangkat lunak ANSYS. Simulasi numerik ini juga digunakan untuk menganalisa tegangan sesudah pengelasan. Tegangan sambungan las T-Joint dengan saddle adalah 27.843 MPa, sedangkan tegangan tanpa saddle adalah 35.327 MPa. Kekuatan material pipa CuNi10 Fe1 Mn (yield strength) adalah 154 MPa sehingga kekuatan sambungan pengelasan T-Joint tanpa saddle memenuhi persyaratan. Proses pengelasan pipa tanpa saddle memerlukan waktu 30,85 menit sedangkan pengelasan dengan saddle memerlukan waktu 75,08 menit. Dari perhitungan ini terlihat adanya penghematan waktu sebesar 44,23 menit atau 58,91%.

Kata kunci: ANSYS, Efesiensi waktu, Hidrotest, Saddle, T-Joint

=======================================

Fire suppression systems on ships use CuNi10 Fe1 Mn pipes, with one of the pipe joint designs being a T-joint with a saddle. This final project investigates a comparison between T-joints without a saddle and T-joints with a saddle, conducted using an experimental approach to welding CuNi10 Fe1 Mn pipes for both types of T-joints. Both were tested using the hydrostatic test method in accordance with BKI (Indonesian Classification Bureau) regulations, where the welded joints were subjected to a pressure of 15 bar. The strength of the welded joints from both T-Joint experiments was then validated through numerical simulations using the finite element method in ANSYS software. These numerical simulations were also used to analyze post-welding stresses. The stress in the T-joint weld with a saddle was 27.843 MPa, while the stress in the T-joint without a saddle was 35.327 MPa. The yield strength of the CuNi10 Fe1 Mn pipe material is 154 MPa; therefore, the strength of the T-joint weld without a saddle meets the requirements. The pipe welding process without a saddle takes 30.85 minutes, while welding with a saddle takes 75.08 minutes. These calculations showed a time savings of 44.23 minutes, or 58.91%.

Keywords: ANSYS, Time Efficiency, Hydro test, Saddle, T-Joint