Karakteristik Kekasaran permukaan dan Kekerasan Baja ASTM A36 2 mm pada Proses Fiber Laser cutting dengan Variasi Daya Laser dan Cutting speed

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi kekasaran permukaan dan kekerasan baja ASTM A36 dengan ketebalan 2 mm pada proses Fiber Laser cutting berdasarkan variasi daya laser dan cutting speed. Penelitian dilakukan secara eksperimen menggunakan sembilan kombinasi parameter, yaitu daya laser 1050 W, 1100 W, dan 1150 W serta cutting speed 2000 mm/min, 2400 mm/min, dan 2700 mm/min. Kekasaran permukaan dievaluasi menggunakan parameter Ra, Rq, Rz, dan Rt, sedangkan kekerasan diukur menggunakan metode Vickers pada jarak 8 mm, 16 mm, dan 24 mm dari tepi potongan. Setiap kombinasi parameter menggunakan satu spesimen independen, sehingga hasil dianalisis secara deskriptif-komparatif dan tidak digunakan untuk menyatakan perbedaan yang signifikan secara statistik. Hasil menunjukkan bahwa kombinasi daya laser 1150 W dan cutting speed 2000 mm/min menghasilkan nilai kekasaran terendah pada seluruh parameter yang diuji, yaitu Ra sebesar 0,991 µm, Rq sebesar 1,292 µm, Rz sebesar 9,139 µm, dan Rt sebesar 12,087 µm. Pada kombinasi parameter yang sama, kekerasan sebesar 121,1 HV diperoleh pada jarak 8 mm dan menurun menjadi 114,3 HV pada jarak 16 mm serta 104,7 HV pada jarak 24 mm. Penurunan kekerasan terhadap bertambahnya jarak dari tepi potongan menunjukkan adanya perbedaan respons sifat mekanis terhadap jarak pengukuran yang kemungkinan berkaitan dengan siklus termal selama proses pemotongan. Namun, keberadaan dan lebar heat-affected zone (HAZ) tidak dapat ditentukan secara langsung karena penelitian ini tidak mencakup pengamatan mikrostruktur. Dengan demikian, pada rentang parameter yang diteliti, kombinasi 1150 W dan 2000 mm/min memberikan karakteristik kekasaran terendah, sedangkan profil kekerasan menunjukkan kecenderungan penurunan terhadap bertambahnya jarak dari tepi potongan.