## ANALISIS MATERIAL REMOVAL RATE DAN SURFACE ROUGHNESS PADA PROSES SINKER-EDM MENGGUNAKAN ELEKTRODA TEMBAGA

## ANALYSIS OF MATERIAL REMOVAL RATE AND PROCESS ON SURFACE ROUGHNESS OF SINKER-EDM USING COPPER ELECTRODE
Andri Ahmad Syahid 1 , Ghany Heryana 2 & Sukarman 3 1, 2, 3 Program Studi Teknik Mesin, Sekolah Tinggi Teknologi Wastukancana, Purwakarta Corresponding Author : 1 andriahmadsyahid77@gmail.com , 2 ghany@stt-wastukancana.ac.id , 3 sukarman1517@gmail.com
Abstrak. Pemesinan pelepasan listrik ( EDM ) adalah salah satu metode pembuatan suku cadang yang  tepat  dengan  bahan  yang  sulit  dipotong. EDM memiliki  aplikasi  yang  luas  di  industri  otomotif dan kedirgantaraan . Proses pengikisan listrik terdiri dari pemindahan material dari benda kerja akibat adanya  pelepasan  muatan  listrik  yang  terjadi  antara  elektroda  kerja  dan  permukaan  benda  kerja. Elektroda  dan  benda  kerja  dihubungkan  ke  generator  muatan  listrik.Skripsi  ini  menyajikan  hasil penelitian  secara experimental pada electrical  discharge  machining (EDM) ,  Yang  dimana  bahan benda kerja adalah  plat SPHC dan elektroda tembaga. Metode yang digunakan dalam percobaan ini yaitu  metode taguchi untuk  mengetahui  parameter  optimum  dengan  memvariasikan  parameter  arus (7A, 12A dan 15A), spark on time (210  µs,  340  µs dan 400  µs)  ,Gap(50V,45V dan 40V). Kinerja proses  diukur  dalam  hal  ini  adalah Material  Removal  Rate dan Surface  Rougness .  Hasil percobaan  dengan  metode taguchi menunjukan  bahwa MRR optimal  terbesar  adalah 82,10 mm 3 /meni t pada arus =15 A; Spark on time= 340 µs; gap= 50 Volt. Untuk nilai optimal SR terkecil adalah 26,00 µm pada arus 7 A; Spark on time= 210 µs; gap= 45 Volt . Keywords : EDM, Plat SPHC ,elektroda tembaga, MRR, SR , metode taguchi.
Abstract.  Electrical  discharge  machining  (EDM)  is  one  method  of  manufacturing  precise  parts with  materials  that  are  difficult  to  cut.  EDM  has  wide  applications  in  the  automotive  and  aerospace industries.  The  process  of  electrical  erosion  consists  of  the  removal  of  material  from  the  workpiece due to an electric discharge that occurs between the work electrode and the workpiece surface. The electrodes and the workpiece are connected to an electric charge generator.This thesis presents the results  of  experimental  research  on  electrical  discharge  machining  (EDM),  in  which  the  workpiece material  is  SPHC  plate  and  copper  electrodes.  The  method  used  in  this  experiment  is  the  Taguchi method  to  determine  the  optimal  parameters  by  varying  the  current  parameters  (7A,  12A  and  15A), spark on time (210 s, 340 s and 400 s), Gap (50V, 45V and 40V). Process performance measured in this  case  is  the  Material  Removal  Rate and  Surface  Rougness.  The  results  of  the  experiment  using the Taguchi method showed that the largest optimal MRR was 82.10 mm3/min at current=15 A; Spark on time= 340 s; gap= 50 volts. For the smallest optimal value of SR is 26.00 m at 7 A current; Spark on time= 210 s; gap= 45 volts.
Keywords : EDM, SPHC plate, copper electrode, MRR, SR, taguchi method

## 1.  Pendahuluan
Pemesinan pelepasan listrik (EDM) adalah salah satu metode pembuatan suku cadang yang tepat dengan bahan yang sulit dipotong. EDM memiliki aplikasi yang luas di industri otomotif dan  kedirgantaraan  . EDM ditemukan  pada  tahun  1770  ketika  ilmuwan  Inggris Joseph Priestley menemukan efek erosi muatan listrik pada logam. Namun, baru  pada tahun 1944 ilmuwan  Rusia BR  Lazarenko dan NI  Lazarenko mengembangkan  metode  pengendalian efek erosi material, yang memungkinkannya digunakan dalam proses produksi. Pemesinan pelepasan  listrik  diklasifikasikan  sebagai  pemesinan  non-konvensional  seperti  pemesinan laser elektrokimia ,  pemesinan hybrid .  Proses  pengikisan  listrik  terdiri  dari  pemindahan material  dari  benda  kerja  akibat  adanya  pelepasan  muatan  listrik  yang  terjadi  antara elektroda  kerja  dan  permukaan  benda  kerja.  Elektroda  dan  benda  kerja  dihubungkan  ke generator  muatan  listrik.  Mekanisme  pemindahan  material  terutama  merupakan  hasil  dari energi  panas  pelepasan  listrik.  Kenaikan  suhu  lokal  menyebabkan  peleburan  dan penguapan  di  lapisan  dari  permukaan  benda  kerja  dan  elektroda  kerja.  Panas  juga menyebabkan  cairan dielektrik menguap  dan  menyebabkan  gelombang  bertekanan  tinggi yang membilas logam cair dan menguap.
Penelitian  di  bidang EDM dilakukan  untuk  mencari  nilai  parameter  proses  terbaik  selama pembuatan  bagian  benda  kerja.  Optimasi  proses  pemesinan  memerlukan  pembangunan model  matematis  dari  proses  ini,  yang  mengekspresikan  ketergantungan  fungsional parameter  dalam  kaitannya  dengan  parameter  proses  yang  dapat  disesuaikan.  Optimasi proses dapat diwujudkan dengan response surfacemethodology, Taguchi analyses, artificial network  ,  grey-based  response  surface  methodology,  deringer  disarable  atau  hybrid methods. Namun,  penelitian  yang  dilakukan  terutama  mengacu  pada  menemukan  titik optimal untuk kekasaran permukaan dan MRR pada benda kerja sebagai bahan penelitian.

## 2.  Kajian Pustaka
EDM ( Electrical Discharge Machine )
Electric Dischage Machining ( EDM ) atau Pemesinan Pelepasan Listrik dapat diklasifikasikan sebagai  perawatan  non-konvensional  seperti  perawatan  laser elektrokimia dan  pemesinan hybdri .  Pemesinan  Pelepasan  Listrik  adalah  proses termo-elektrik dan  salah  satu  metode pemesinan tingkat lanjut.

## Sinker EDM
Sinker  EDM terdiri  dari  elektroda  dan  benda  kerja  yang  terendam  dalam  cairan  isolasi seperti  minyak  atau  lebih  jarang  cairan dielektrik lainnya.  Elektroda  dan  benda  kerja  yang terhubung ke catu daya yang sesuai. Bunga api ini biasanya menyerang satu per-satu kali karena  sangat  kecil  kemungkinannya  bahwa  lokasi  yang  berbeda  dalam  ruang  antar- elektroda  memiliki  sangat  identik  karakteristik  listrik  lokal  yang  memungkinkan  percikan terjadi secara bersamaan di semua lokasi tersebut. Sebagai dasar logam terkikis, dan celah elektroda  kemudian  meningkat,  elektroda  diturunkan  secara  otomatis  oleh  mesin  sehingga proses dapat terus berlanjut  tanpa gangguan. Beberapa ratus ribu bunga api terjadi setiap detiknya dalam proses ini. Pengaturan yang tepat waktu menentukan durasi percikan. Oleh karena itu, pada waktu yang lebih lama menghasilkan rongga yang lebih mendalam untuk itu dan semua percikan bunga api berikutnya untuk menciptakan siklus kasar pada benda kerja selesai.

## Elektroda EDM
Secara  teoritis  setiap  material  yang  bersifat konduktor dapat  digunakan  sebagai  elektroda pada proses EDM . Fungsi elektroda adalah menghantarkan tegangan listrik dan mengerosi benda  kerja  menjadi  bentuk  yang  diinginkan.  Bahan  elektroda  yang  berbeda  memberikan pengaruh  yang  sangat  besar  terhadap  proses  pemesinan.  Secara  umum  elektroda  untuk tool pada  proses EDM dibagi  menjadi  dua,  yaitu  kelompok metalik dan grafit .  Beberapa logam  dari  kelompok metalik yang  biasanya  digunakan  sebagai  elektroda  antara  lain brass / zinc , Copper , Tungsten , Copper Tungsten , dan Silver Tungsten .
Material SPHC
SPHC adalah material baja plate komersial yang berkualitas. Material baja plate merupakan material  berbentuk  lembaran carbon  steel (baja  karbon),  baja  canai  panas  ( Hot  Rolled Steel ). SPHC merupakan material yang didefinisikan dalam standar JIS G 3131 . JIS G 3131 adalah standar bahan jepang untuk baja ringan atau baja carbon .

## Material Removal Rate
Material removal rate atau laju pembuangan material adalah pelelehan dan penguapan yang terjadi  pada  benda  kerja.  Mekanisme MRR dari  proses EDM yang  prinsip  paling  banyak digunakan  dan  diterapkan  adalah  konversi  energi  listrik  menjadi  energi  panas. MRR merupakan  respon  benda  kerja  dari  parameter/ variabel  EDM dan  dapat  diperhitungkan dengan rumus secara teoritis.
MRR =
Dimana: MRR : Material removal rate dari workpiece , (in 3 /menit)
C : konstanta yang nilainya 5.08 i :  Arus listrik, (A) T m
: Melting point temperature benda kerja, (°F)
SPHC merupakan baja karbon rendah sehingga melting point temperature material adalah (1371-1540°C) atau (2500-2800°F) .  Pendekatan  perhitungan  lainnya MRR menggunakan massa benda kerja dengan rumus secara aktual,
MRR =
Dimana: MRR : Material removal rate dari workpiece , (mm 3 /menit) W 1 : Massa benda kerja sebelum dilakukan pemesinan, (gr) W 2 :  Massa benda kerja setelah dilakukan pemesinan, (gr) t :  Waktu pemesinan ρ : Density SPHC = 0,00787 (gr/mm 3 ) EWR ( Electrode  Wear  Rate ) juga  merupakan  respon  elektroda  terhadap  parameter penelitian EDM .  Keausan  elektroda  merupakan  faktor  penting  karena  mempengaruhi akurasi dimensi dan bentuk benda kerja yang dihasilkan. EWR dapat dihitung dengan rumus secara teoritis ,
W t = (11 x 10 3 )iT t -2.38 Dimana : W t : Wear rate dari electrode  , (mm 3 /menit) i : Arus listrik , (A) T t : Melting point dari electrode, (°C) Pendekatan  perhitungan  lainnya EWR menggunakan massa elektroda  dengan  rumus secara aktual,
EWR = Dimana: EWR :  Laju keausan elektroda, (mm3/min) Wt 1 : Berat elektroda sebelum dilakukan pemesinan, (gr) Wt 2 : Berat elektroda Setelah dilakukan pemesinan, (gr) t : Waktu pemesinan, (menit)

## Surface Roughness
kekasaran  permukaan  adalah  penyimpangan  rata-rata aritmetik dari  garis  rata-rata permukaan.  Nilai  kekasaran  permukaan  memiliki  nilai  kwalitas (N) yang  berbeda,  nilai kwalitas  kekasaran  permukaan  telah  diklasifikasikan  oleh ISO dimana  yang  paling  kecil adalah N1 yang memiliki nilai kekasaran permukaan (Ra) 0,025 μm dan yang paling tingggi N12 yang  nilai  kekasarannya 50 μm. Salah  satu metode untuk  menetukan  besar-kecilnya tingkat  kekeasaran  permukaan  yang  sering  dipakai  di  industri  adalah  dengan  parameter kekasaran rata-rata aritmatik R a (µm) yaitu harga rata-rata aritmatik dari harga absolut jarak antara profil terukur dengan profil tengah. Dapat diperhitungkan dengan rumus
Dimana: R a : nilai kekasaran aritmatika. h n : tinggi atau dalam bagian-bagian profil hasil pengukuran jarum   peraba.
n : frekuensi pengukuran.
L     :  panjang sampel yang telah ditentukan.

## Metode Taguchi
Metode Taguchi bertujuan  untuk  menekan  biaya  pemesinan  dan resources seminimal mungkin.  Metode Taguchi menjadikan  produk  dan  proses  memiliki  sifat  kokoh (robust) terhadap  faktor  gangguan  sehingga  metode  ini  disebut  juga  sebagai  perancangan  kokoh atau robust design .
Signal To Noise Ratio ( S/N ) Rasio  S/N digunakan  untuk  memilih  nilai  level  variabel  proses  terbesar  untuk mengoptimalkan  karakterikstik  kualitas  dari  setiap  respon  pada  eksperimen.  Semakin  kecil semakin  baik  ( smaller  is  better ) Rasio  S/N untuk  karakteristik  ini  dihitung  dengan menggunakan persamaan berikut ini:
[∑ ]
Tertuju pada nilai tertentu ( nominal is best ) Rasio S/N untuk karakteristik ini dihitung dengan menggunakan persamaan berikut ini:
[∑
]
Semakin  besar  semakin  baik  ( larger  is  better ) Rasio  S/N untuk  karakteristik  ini  dihitung dengan menggunakan persamaan berikut ini:
[∑ ]

## 3.  Metodologi Penelitian
Diagram Alir
Gambar 3. Diagram alir.

## Alat dan Bahan Penelitian
Tabel 3. Alat dan bahan penelitian Alat Bahan Mesin Sinker EDM Material plat SPHC Timbangan ( gr ) Elektroda tembaga
Jangka Sorong

## Pendekatan Penelitian
Mengenali permasalahan.Tahapan ini diawali dengan melakukan identifikasi  permasalahan hingga didapat suatu hipotesa yang dapat menjawab permasalahan tersebut.
 Memilih variabel respon. Variabel respon adalah variabel tidak bebas, yaitu variabel yang dipengaruhi oleh level variabel proses atau kombinasi level dari variabel proses.
 Menentukan variabel proses dan level. Tahapan ini memerlukan pengetahuan yang lebih mengenai permasalahan yang akan diteliti agar variabel proses dan level yang ditentukan tidak menyimpang jauh dari hasil yang diinginkan.
 Memilih  metode  desain  eksperimen.  Metode  desain  eksperimen  harus  disesuaikan dengan  tujuan  penelitian  dan  permasalahan  yang  ada.  Ada  beberapa  metode  desain eksperimen  yang  sering  digunakan  yaitu  desain  faktorial,  metode  Taguchi  dan  metode permukaan respon. Dalam penelitian ini akan digunakan metode Taguchi.
 Melaksanakan  Percobaan.  Selama  percobaan  dilaksanakan,  proses  harus  diamati dengan cermat agar percobaan berjalan sesuai rencana.
 Menganalisis Data.

## 4.  Hasil dan Analisa Hasil Pengujian
Dari hasil pengujian benda kerja dan elektroda kemudian dilakukan penimbangan diperoleh hasil ditunjukan pada tabel dibawah ini.
Tabel 4. Hasil penimbangan MMR dan EWR
Run No. Current [A] Spark on time [µs] Gap [V] Massa Benda kerja Massa Electrode Waktu EWR Aktual EWR Teoritis W1 W2 Wt1 Wt2 Min mm3/min mm3/mint 1 7 210 50 20,84 19,14 155,09 155,07 7,75 0,00257 0,00461 2 7 210 45 20,52 19,55 155,07 155,05 6,70 0,00297 0,00461 3 7 210 40 20,44 19,56 155,05 155,03 5,65 0,00352 0,00461 4 7 340 50 20,28 19,48 155,03 155,01 8,00 0,00249 0,00461 5 7 340 45 20,54 19,44 155,01 154,99 10,10 0,00197 0,00461 6 7 340 40 20,27 19,28 154,99 154,97 7,52 0,00265 0,00461 7 7 400 50 20,44 19,38 154,97 154,95 9,58 0,00208 0,00461 8 7 400 45 20,25 19,27 154,95 154,93 8,38 0,00237 0,00461 9 7 400 40 20,57 19,45 154,93 154,91 9,05 0,0022 0,00461 10 12 210 50 20,23 19,22 154,91 154,88 2,35 0,01452 0,00791 11 12 210 45 20,42 19,53 154,88 154,84 2,43 0,01402 0,00791 12 12 210 40 20,39 19,33 154,84 154,81 2,53 0,01347 0,00791 13 12 340 50 20,28 19,35 154,81 154,77 2,57 0,01329 0,00791 14 12 340 45 20,07 19,18 154,77 154,74 2,23 0,01528 0,00791 15 12 340 40 20,28 19,14 154,74 154,71 2,30 0,01483 0,00791 16 12 400 50 20,52 19,19 154,71 154,67 2,87 0,0119 0,00791 17 12 400 45 20,18 19,14 154,67 154,64 2,40 0,01422 0,00791 18 12 400 40 20,62 19,44 154,64 154,60 2,58 0,01321 0,00791 19 15 210 50 20,23 19,14 154,60 154,56 1,70 0,02509 0,00989 20 15 210 45 20,37 19,33 154,56 154,52 1,68 0,02533 0,00989 21 15 210 40 20,41 19,38 154,52 154,48 1,62 0,02638 0,00989 22 15 340 50 20,91 19,65 154,48 154,43 1,95 0,02187 0,00989 23 15 340 45 20,37 19,39 154,43 154,39 1,73 0,0246 0,00989 24 15 340 40 20,27 19,27 154,39 154,35 1,60 0,02665 0,00989 25 15 400 50 20,58 19,49 154,35 154,30 1,90 0,02245 0,00989 26 15 400 45 20,35 19,38 154,30 154,26 1,72 0,02484 0,00989 27 15 400 40 20,22 19,32 154,26 154,22 1,70 0,02509 0,00989
Perhitungan MRR Untuk perhitungan MRR secara teoritis yaitu menelaah dengan besar nya arus pada proses EDM. Maka hasil MRR teoritis dengan temperatur (2,500°F – 2,800 °F) pada parameter ke-1 adalah:
MRR = = 0,0024 in 3 /menit ≈ 38,55 mm 3 /menit
MRR = 0,0020 in 3 /menit ≈ 33,53 mm 3 /menit
Untuk perhitungan MRR secara aktual yaitu menelaah dengan berat benda kerja  sebelum proses dan sesudah proses EDM. Maka hasil MRR aktual pada parameter ke-1 adalah:
MRR =
= 27,87 mm 3 /menit
Jadi  untuk  perhitungan MRR secara teoritis selanjutnya  dari  (1-27)  seperti  apa  yang  telah dituliskan diatas.
Gambar 4. Grafik MRR .
Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  secara  umum  dengan  bertambahnya  arus  dan perbedaan, spark on time ,  dan gap maka  laju  pemakanan  material  mengalami  kenaikan. Bertambahnya  laju  pengikisan  material  dengan  adanya  kenaikan  arus  adalah  merupakan fakta  dimana  energi  dari  loncatan  bunga  api  listrik  yang  makin  besar  sehingga  akan menyebabkan  bertambahnya  aksi  pelelehan  dan  penguapan  material,  dan  akhirnya  juga menyebabkan  gaya  dorong  yang  makin  besar  pada  celah  antara  material  dan  elektroda. Serta menyatakan bahwa faktor yang mempengaruhi MRR adalah besarnya arus listrik dari elektroda,  arus  listrik  yang  tinggi  akan  menghasilkan MRR yang  tinggi  karena  dengan besarnya  arus  akan  meningkatkan  energi discharge yang  menyebabkan  pelelehan  lokal pada area benda kerja yang dikerjakan.
Perhitungan EWR
Untuk perhitungan EWR secara teoritis menelaah dengan besar nya arus pada proses EDM. maka hasil EWR secara teoritis adalah : EWR = (11 x 10 3 ) 7. 1083 -2.8 = 0,00461 mm 3 /min Untuk perhitungan EWR secara aktual yaitu menelaah dengan berat elektroda  sebelum proses dan sesudah proses EDM. Maka hasil EWR aktual pada parameter ke-1 adalah:
EWR = = 0,00257 mm 3 /min
Jadi untuk perhitungan EWR aktual selanjutnya dari (1-27) seperti apa yang telah dituliskan diatas.
0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 MRR ( m m 3 /m enit) MRR teoritis (mm3/menit) 2500 °F
MRR teoritis (mm3/menit) 2800 °F
0.00000 0.00500 0.01000 0.01500 0.02000 0.02500 0.03000 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 E WR (m m 3 /m in) EWR Aktual mm3/min
EWR Teoritis mm3/min
Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  makin  tinggi  arus  maka keausan  elektroda juga  akan makin  meningkat,  tetapi  dengan  elektroda  tembaga  dapat  dikatakan  mempunyai  keausan yang cukup kecil, dikarenakan titik leleh material tembaga mencapai 1083 °C. Pada proses EDM  elektron sebagai ion  negatif akan  menyerang/menabrak  permukaan  elektroda  dan menimbulkan  energi  yang  cukup  besar  pada  permukaan  elektroda,  sehingga  material elektroda  yang  mempunyai  titik  leleh  tinggi  akan  mempunyai  keausan  yang  lebih  kecil. Keausan pada elektroda terutama disebabkan karena energi dari elektron, pengaruh panas, getaran  mekanik  yang  dihasilkan  oleh  partikel-partikel  logam  dan  ketidak-sempurnaan struktur mikro dari material elektroda.

## Analisis Surface Roughness
Analisis surface roughness merupakan analisis kekasaran permukaan yang dimana analisis kekasaran permukaan tersebut hasil dari proses pengujian material removal rate yang telah di uji pada mesin sinker EDM . Tabel 5. Hasil Surface Roughness Ra R-1 R-2 R-3 (µm) 1 24 30 24 26,00 2 25 33 22 26,67 3 30 34 26 30,00 4 28 37 23 29,33 5 27 39 29 31,67 6 29 36 31 32,00 7 31 39 30 33,33 8 29 37 33 33,00 9 35 37 31 34,33 10 36 41 33 36,67 11 32 48 30 36,67 12 45 35 34 38,00 13 45 35 34 38,00 14 54 37 33 41,33 15 46 40 39 41,67 16 49 40 36 41,67 17 51 36 38 41,67 18 55 35 36 42,00 19 57 37 40 44,67 20 55 40 40 45,00 21 56 42 39 45,67 22 54 38 45 45,67 23 50 55 42 49,00 24 40 63 39 47,33 25 45 56 47 49,33 26 46 57 51 51,33 27 51 65 57
57,67 SPECIMENT NO. Pengujian Roughness
Untuk perhitungan SR mencari nilai R a
R a = = = 26,00 μm
Jadi untuk perhitungan SR selanjutnya dari (1-27) seperti apa yang telah dituliskan diatas.
Gambar 6. Grafik SR . Hasil penelitian menunjukan grafik pengaruh besar arus (A) , T on dan Gap terhadap tingkat kekasaran  permukaan  benda  kerja.  Untuk  polaritas positif elektroda  dan  polaritas negatif benda  kerja  ,  tingkat  kekasaran  yang  paling  rendah, R a Sebesar 2,6  µm didapatkan  pada kondisi  permesinan 7  (A),  T on 210  dan  Gap  50 dan  tingkat  kekasaran  permukaan  paling tinggi R a sebesar 5,8 µm didapatkan pada kondisi permesinan 15 (A), T on 400 dan Gap 40. Penambahan    besar  arus (A)  ,  T on dan  Gap menunjukan  adanya  kecenderungan permukaan  benda  kerja  menjadi  semakin  kasar.  Bila  besar  arus (A) dan  waktu  pelepasan energi (T on ) dan Gap maka  material  benda  kerja  yang  tercairkan  juga  semakin  banyak sehingga  menghasilkan  permukaan  benda  kerja  dengan  cekungan  yang  lebih  luas  dan dalam.  Pada  polaritas positif elektroda  dan  polaritas negatif benda  kerja,cekungan  yang terbentuk  juga  lebih  dalam  dan  hal  tersebut  akan  memberikan  pengaruh  pada  semakin kasarnya permukaan benda kerja.
Analisis Metode Taguchi
S/N Rasio  dan  nilai  mean  pada  perhitungan MRR menggunakan larger  is  better karena menginginkan nilai optimal atau maksimal karena semakin besar semakin baik.
Tabel 6. Response Table for Signal to Noise Ratio MRR Level current spark on time gap 1 24,43 33,00 32,54 2 34,60 31,79 31,77 3 37,63 31,86 32,35 Delta 13,20 1,21 0,76 Rank 1 2 3
Gambar 7. Grafik main effect plot S/N Ratio pada MRR. Tabel  6  dan  gambar  7  memperlihatkan S/N rasio  hasil  dari  respon  efek  dari  parameter proses  yang  mempengaruhi  laju  pelepasan  bahan  atau MRR pada  proses EDM yang digunakan.Terlihat bahwa peringkat-1 yaitu current yang sangat berpengaruh dan signifikan terhadap MRR diikuti  dengan Spark  On  Time diperingkat-2  dan gap diperingkat-3.  Pada tabel 7 dan gambar 8 diperlihatkan nilai mean MRR .
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 R o ug hn ess ( µm ) Ra µm
Tabel 7. Response Table for Means MRR
Level current spark on time gap 1 17,11 51,25 50,45 2 54,00 48,48 46,82 3 76,25 47,63 50,08 Delta 59,14 3,62 3,63 Rank 1 3 2
Gambar 8. Grafik main effect plot Mean pada MRR.
Dari tabel 6 dan 7 dapat disimpulkan bahwa faktor current mempunyai nilai efek lebih besar terhadap kualitas pada proses EDM bila dibandingkan dengan faktor lainnya dan parameter optimal ditetapkan untuk MRR= 82,10 mm 3 /menit pada arus= 15 A; Spark on time= 340 µs; gap= 50 Volt.
S/N Rasio  dan  nilai  mean  pada  perhitungan EWR menggunakan Smaller  is  better karena menginginkan nilai optimal atau maksimal karena semakin kecil semakin baik untuk kuausan elektroda.
Tabel 8. Response table for Signal to Noise Ratio EWR Level current spark on time gap 1 52,05 39,80 40,04 2 37,19 40,56 40,41 3 32,16 41,04 40,95 Delta 19,89 1,25 0,90 Rank 1 2 3
Gambar 9. Grafik main effect plot S/N Ratio pada EWR . Pada tabel 8 dan gambar 9 memperlihatkan S/N rasio hasil dari respon efek dari parameter proses  yang  mempengaruhi  keausan  elektroda pada  proses EDM yang  digunakan.Terlihat bahwa  peringkat-1  yaitu current yang  sangat  berpengaruh  dan  signifikan  terhadap EWR
diikuti  dengan Spark  On  Time diperingkat-2  dan gap diperingkat-3.  Pada  tabel  9 diperlihatkan nilai mean EWR.
Tabel 9. Response Table for means EWR
Level current spark on time gap 1 0,002535 0,014208 0,014222 2 0,013859 0,013738 0,013957 3 0,024701 0,013150 0,012916 Delta 0,022165 0,001058 0,001306 Rank 1 3 2
Gambar 10. Grafik main effect plot mean pada EWR . Dari tabel 8 dan 9 dapat disimpulkan bahwa faktor current mempunyai nilai efek lebih besar terhadap  keausan  elektroda    pada  proses EDM bila  dibandingkan  dengan  faktor  lainnya sedangkan  yang  dibutuhkan  parameter  terendah  untuk  keausan  elektroda    dan  parameter optimal  terendah  ditetapkan  untuk EWR  =  0,01190  mm 3 /menit pada  arus =12  A;  Spark  on time= 400 µs; gap= 45 Volt.
S/N Rasio  dan  nilai  mean  pada  perhitungan SR menggunakan Smaller  is  better karena menginginkan  nilai  optimal  atau  maksimal  karena  semakin  kecil  semakin  baik  untuk kekasaran permukaan.
Tabel 10. Response Table for signal to Noise Ratio SR Level current spark on time gap 1 -29,71 -31,09 -32,08 2 -31,97 -31,81 -31,78 3 -33,67 -32,45 -31,49 Delta 3,96 1,37 0,59 Rank 1 2 3
Gambar 11. Grafik main effect plot S/N ratio pada SR Pada  tabel  10  dan  gambar  11  memperlihatkan S/N rasio  hasil  dari  respon  efek  dari parameter  proses  yang  mempengaruhi  kekasaran  permukaan  pada  proses EDM yang digunakan.terlihat bahwa peringkat-1 yaitu current yang sangat berpengaruh dan signifikan
terhadap SR diikuti dengan Spark On Time diperingkat-2 dan gap diperingkat-3. Pada tabel 11 diperlihatkan nilai mean MRR. Tabel 11. Response table for means SR
Level current spark on time gap 1 30,70 36,59 40,96 2 39,74 39,56 39,59 3 48,41 42,70 38,30 Delta 17,70 6,11 2,67 Rank 1 2 3
Gambar 12. Grafik main effect plot mean pada SR . Dari  tabel  10  dan  11  dapat  disimpulkan  bahwa  faktor current mempunyai  nilai  efek  lebih besar terhadap kekasaran permukaan  pada proses EDM bila dibandingkan dengan faktor lainnya sedangkan yang dibutuhkan parameter terendah untuk kekasaran permukaan  dan parameter  optimal  terendah  ditetapkan  untuk SR  =  26,00  µm pada  arus =7  A;  Spark  on time= 210 µs; gap= 45 Volt.

## 5.  Kesimpulan
Penelitian ini memberikan kesimpulan bahwa pengaruh pada proses EDM:  Pengaruh  parameter/faktor EDM untuk  menghasilkan  nilai MRR terbesar/optimum  dan signifikn  pada SN/Ratio (large  is  better) pada  benda  kerja  Plat SPHC adalah 82,10 mm 3 /menit pada arus =15 A; Spark on time= 340 µs; gap= 50 Volt.  Pengaruh  parameter/faktor EDM untuk  menghasilkan  nilai EWR terkecil/optimum  dan signifikn  pada SN/Ratio  (smaller  is  better) pada  benda  kerja  Plat SPHC adalah = 0,01190 mm 3 /menit pada arus 12 A; Spark on time= 400 µs; gap= 45 Volt.
 Pengaruh  parameter/faktor EDM untuk  menghasilkan  nilai SR terkecil/optimum  dan signifikn pada SN/Ratio (smaller is better) pada benda kerja Plat SPHC adalah 26,00 µm pada arus 7 A; Spark on time= 210 µs; gap= 45 Volt.

## Referensi
Andi sudiarso, M. m. (2015). Advanced Machining Process  (Non-Convetional). yogyakarta: Gadjah Mada University Press IKAPI Member. Rahayu,  B.  M.  (2015). optimasi  multi  respon  pada  proses  electrical  discharge  machining (EDM)  sinking  material  baja  perkakas  DAC  menggunakan  metode  taguchi-grey- fuzzy , 1-157.
Nafsan  Upara,  D.  R.  (oktober  2017). Aplikasi  metoda  taguchi  untuk  optimasi  parameter electrical discharge machining pada benda kerja baja SKS3 , vol.11 no.2 : 129-140. Chandramouli  S.  Sebuah  ,  E.  K.  (2017).  Konferensi  Internasional  Pemrosesan  dan Karakterisasi Material ke-5 (ICMPC 2016). Optimasi parameter Proses EDM dalam Machining dari 17-4 PH Baja menggunakan Metode Taguchi .
P.  Balasubramanian  ,  T.  S.  (2014).  Konferensi  Internasional  ke-3  tentang  Pemrosesan  dan Karakterisasi Material (ICMPC 2014). Optimasi Parameter Pemesinan dalam proses EDM menggunakan Cast dan Elektroda Tembaga Sinter .
Rafał Świercz 1, a. D.-Ś. (01 Oktober 2018). Prosiding Konferensi AIP 2017, 020032 (2018); https://doi.org/10.1063/1.5056295. Optimasi  Parameter  Pemesinan  Elektrikal  Baja Alat Pemesinan Debit 1.2713 .
Nishant  K. Singh 1    Yashvir Singh 2 (Diterima:  20 Juli 2018 /  Diterima:  1 Februari 2019). Jurnal  Arab  untuk  Sains  dan  Teknik  https://doi.org/10.1007/s13369-019-03738-5. Investigasi  Eksperimental  dan  Pemodelan  Permukaan  Akhir  pada  Pemesinan Pelepasan Listrik Berbantuan Argon Menggunakan Analisis Dimensi.
Subramanian Gopalakannan 1, . d. (Naskah Diterima 27 Mei 2012; Direvisi 4 Agustus 2013; Diterima 19 Oktober 2013). Jurnal Sains dan Teknologi Mekanik 28 (3) (2014) 1045 ~  1053.  Mengoptimalkan  parameter  pemesinan  untuk  operasi  EDM  berdasarkan desain komposit pusat dan pendekatan keinginan.
Baseri, E. A. (Diterima: 16 Juni 2011 / Diterima: 12 Desember 2011 / Dipublikasikan secara online:  21  Januari  2012).  Int  J  Adv  Manuf  Technol  (2012)  62:  1041  -  1053  DOI 10.1007  /  s00170-011-3862-9.  Optimasi  parameter  pemesinan  pada  proses  EDM putardengan menggunakan metode Taguchi.
Teepu  Sultan,  A.  K.  (Diterima15  Mei  2014;  Diterima  25  Agustus  2014;  Diterbitkan  23 September  2014).  Jurnal  Internasional  Manufaktur  Teknik  Volume  2014,ID  Artikel 259129,  http://dx.doi.org/10.1155/2014/259129. Laju  Penghilangan  Material,  Laju Keausan  Elektroda,  dan  Evaluasi  Kekasaran  Permukaan  pada  EDM  Die  Sinking dengan Alat Berongga melalui Metodologi Permukaan Respons , 16 halaman . PODDAR,  A.  (2012).  A  THESIS  SUBMITTED  IN  PARTIAL  FULFILMENT  OF  THE REQUIREMENTS FOR THE DEGREE OF Bachelor of Technology. EXPERIMENTAL  INVESTIGATION  OF  MRR,  SURFACE  ROUGHNESS  AND OVERCUT OF AISI 304 STAINLESS STEEL IN EDM , 1-34.
Petrus Londa / ROTASI, Vol. 21 No. 1 (Januari 2019). Analisa MRR, EWR, DOC    terhadap Beberapa Material Elektroda pada Proses EDM Die Sinking. Eko  Yudo1,  Husman2 JURNAL  MANUTECH  Vol.10,  No.2,  (Desember  2018).  ANALISA KEAUSAN ELEKTRODA

## ELECTRICAL DISCHARGE
MACHINING MENGGUNAKAN METODA RESPONSE SURFACE METHODOLOGY
Petrus  Londa.  Vol.  16,  No.  4,  (Oktober  2014):  Pengaruh  Variabel  Pemotongan  Terhadap
Keausan Elektroda Dan Benda Kerja Pada Proses EDM
http://ejournal.undip.ac.id/index.php/rotasi
Triastuti  Wuryandari1,  Tatik  Widiharih2,  Sayekti  Dewi  Anggraini3.  Vol.  2,  No.  2, (Desember  2009).  METODE  TAGUCHI  UNTUK  OPTIMALISASI  PRODUK PADA RANCANGAN FAKTORIAL