Eksperimental Desain Sistem Keselamatan Pasif Struktur Dinding Tipis Multi-Cell Hybrid Pada Kereta Rel Listrik

Eksperimental Desain Sistem Keselamatan Pasif Struktur Dinding Tipis Multi-Cell Hybrid Pada Kereta Rel Listrik

Nuno Riendra Fergian, Willy Artha Wirawan, Ilham Satrio Utomo

Kecelakaan kereta api tak jarang menimbulkan korban jiwa, oleh karena itu faktor kesel-amatan penumpang sangat penting saat merancang komponen struktur kendaraan. Crash box digunakan untuk mengurangi tingkat keparahan kecelakaan yang dialami penumpang atau bagian kendaraan yang vital akibat tabrakan frontal. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai penyerapan energi dan pola deformasi yang dihasilkan pada desain 4 variasi crash box multi-cell hybrid. Metode yang digunakan eksperimental dengan 4 spesimen variasi bentuk crash box, keempat desain crash box tersebut memiliki tebal dinding 2 mm, tebal cell 1 mm, dan tinggi 150 mm. Material yang digunakan yaitu aluminium 6063 T5 pada sisi luar dan carbon fibre reinforced polymer (CFRP) pada material multi-cell. Pengujian dilakukan uji eksperimental quasi static tekan untuk mengetahui nilai penyerapan energi dan pola deformasinya. Hasil uji quasi static tekan yang dilakukan menunjukan bahwa penyerapan energi crash box diameter pentagon 20 mm mempunyai nilai penyerapan energi lebih tinggi yaitu sebesar 3522,26 Joule, sedangkan crash box diameter pentagon 15 mm memiliki nilai penyerapan energi yang lebih rendah daripada ketiga variasi crash box yaitu sebesar 2844,601 Joule, crash box diameter pentagon 25 mm memiliki nilai penyerapan energi sebesar 3067,456 Joule, dan crash box diameter pentagon 30 mm memiliki nilai penyerapan energi sebesar 3050 Joule.. Pola deformasi yang dihasilkan crash box diameter pentagon 15 mm terjadi buckling atau patah. Pada crash box diameter pentagon 20 mm membentuk pola deformasi terbentuk pola deformasi mix mode, mix mode pada dasarnya pola deformasi ini gabungan antara pola deformasi concertina dengan diamond. Sedangkan crash box diameter pentagon 25 mm mempunyai pola deformasi sempurna atau concertina. Pada crash box diameter pentagon 30 mm terjadi buckling atau patah.

Kata kunci: Serapan energi, crash box, quasi static tekan, CFRP, pola deformasi.