Pengaruh Parameter Pemotongan Pada Proses Bubut Ulir (Threading) Terhadap Kepresisian Geometri Ulir Magnesium Paduan AZ31

Abstract

Magnesium telah dikembangkan dalam bidang kedokteran yaitu sebagai material untuk implan dalam tubuh. Hasil penelitian sebelumnya menunjukan bahwa faktor utamanya adalah sifat magnesium sangat mirip dengan sifat tulang manusia. Sekrup AZ31 menunjukkan kekuatan tarik keluar yang serupa dengan sekrup stainless steel saat ditarik dari bahan tulang sintetis, dan tingkat degradasi jenis sekrup Mg-alloy di ruang tulang sumsum dan otot lebih cepat daripada di ruang tulang kortikal. Hal ini menunjukan bahwa pembuatan ulir pada magnesium AZ31 sangat mendukung untuk diaplikasikan pada bidang material biomedic. Kepresisian geometri ulir akan memberikan pengaruh terhadap kwalitas ulir, terutama pada saat ulir bekerja bila sudah digunakan sebagai penyambung tulang. Untuk mengatasi masalah tersebut, dapat dilakukan variasi pada parameter proses pemesinan magnesium, yaitu parameter pemotongan pada saat pembubutan ulir untuk mendapatkan hasil yang paling baik akurasinya. Hasil penelitian menunjukan nilai kesalahan tinggi ulir minimum yaitu 0,018188 mm didapatkan pada parameter kecepatan spindel 424 rpm dan kedalaman potong 0,433015. Nilai kesalahan jarak puncak ulir (pitch) minimum yaitu 0,0205 mm didapatkan pada parameter kecepatan spindel 212 rpm dan kedalaman potong 0,649523 mm. Nilai kesalahan sudut minimum yaitu 0,603 didapatkan pada parameter kecepatan spindel 212 rpm dan kedalaman potong 0,324761 mm.

Magnesium has been developed in the field of medic as a material for implants. The results of previous studies show that the main factor is the characteristic of magnesium very similar to the characteristic of human bones. AZ31 screws show outward tensile strength similar to stainless steel screws when pulled from synthetic bone material, and the degradation rate of Mg-alloy screw types in the marrow and muscle bone space is faster than in cortical bone space. This shows that the screw making on magnesium AZ31 is very possible to be applied in the biomedical material field.The precision of the screw geometry will have an effect on the quality of the thread, especially when the screw works when it has been used as a bone joint. To overcome this problem, variations in the machining process parameters are carried out, the cutting parameters at the time of screw turning to get the best accuracy results. The results showed that the minimum screw depth error value is 0.018188 mm, obtained at the spindle speed parameter of 424 rpm and depth of cut 0.433015 mm. The minimum pitch error value is 0.0205 mm obtained on the parameters of the spindle speed of 212 rpm and depth of cut 0.649523 mm. The minimum angle error value is 0.603 ° obtained in the parameters of the spindle speed 212 rpm and the depth of cut 0.324761 mm.