ANALISIS PENGARUH SUDUT KEMIRINGAN DAN KETEBALAN TERHADAP DEFORMASI DAN TEGANGAN MATA PISAU DINAMIS PADA MESIN SHREDDER PLASTIK

Pisau dinamis pada mesin shredder plastik memegang peranan penting dalam menentukan
efektivitas proses pencacahan limbah. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis
pengaruh variasi ketebalan dan sudut potong terhadap tegangan maksimum dan deformasi
total pada mata pisau berbahan ST41 menggunakan metode Finite Element Analysis (FEA)
Ansys 2025 R1. Variasi yang digunakan adalah ketebalan 2 mm, 4 mm, dan 6 mm, serta
sudut potong 25 derajat, 35 derajat, dan 45 derajat. Desain kombinasi parameter dilakukan dengan pendekatan
desain faktorial 3 kuadrat, menghasilkan sembilan kombinasi desain yang disimulasikan. Hasil
simulasi menunjukkan bahwa peningkatan ketebalan pisau cenderung menurunkan
tegangan dan deformasi, sedangkan sudut potong 45 derajat menghasilkan konsentrasi tegangan
tinggi yang melampaui batas luluh material. Berdasarkan analisis rasio signal-to-noise
(SNR) dan evaluasi nilai tegangan terhadap batas ijin material, kombinasi ketebalan 6 mm
dan sudut potong 35 derajat dipilih sebagai konfigurasi optimal karena menghasilkan tegangan
61,65 MPa dan deformasi 0,032 mm. Analisis ANOVA menunjukkan bahwa sudut potong
memberikan pengaruh signifikan terhadap respons deformasi dan tegangan (p-value kurang dari
0,05), sedangkan ketebalan tidak memberikan pengaruh signifikan terhadap deformasi dan
tegangan. Penelitian ini memberikan kontribusi dalam pengembangan desain pisau
shredder berbasis simulasi numerik dengan pendekatan statistik, sehingga dapat menjadi
acuan awal perancangan komponen mesin daur ulang plastik yang lebih efisien dan aman.