Perpustakaan Digital ITB

Perkembangan dari electric vehicle yang meningkat pesat dalam beberapa tahun terakhir menjadikan faktor safety dari kendaraan tersebut menjadi fokus penting dalam perkembangannya. Beberapa kecelakaan berupa kebakaran masih terjadi pada EV dikarenakan short circuit yang terjadi pada baterai akibat deformasi yang melebihi batas aman. Struktur lattice dikenal secara luas dapat memiliki kekuatan tahanan yang sama dengan massa yang lebih rendah. Meningkatnya pengembangan konsep desain dengan struktur lattice ini, tidak terlepas dari berkembangnya teknologi additive manufacturing yang memungkinkan geometri kompleks seperti lattice dapat di manufaktur dengan mudah. Untuk mengoptimalkan safety performance dari struktur lattice, kriteria fracture toughness juga turut dikembangkan untuk mengukur kapasitas struktur material lattice dalam kaitannya dengan terjadinya retak. Dalam penelitian ini, fracture toughness dari struktur lattice dihitung melalui simulasi numerik model single-edge notch bending (SENB) berdasarkan ASTM 1820 menggunakan multicell lattice dengan bentuk dasar octet, octet cross dan twisted lattice. Konfigurasi lattice yang dihasilkan dari analisis ini akan digunakan sebagai core dari sandwich structure pada sistem proteksi baterai. Dari hasil simulasi didapatkan bentuk optimal adalah octet cross dengan nilai fracture toughness 13.68 ????????????????? pada relative density 18% dan ukuran 15x15x15 mm. Pada sistem proteksi baterai, kegagalan fracture mengakibatkan peningkatan pada shortening baterai hingga 42%. Dengan mekanisme kegagalan ini, didapatkan geometri dan konfigurasi optimal struktur core adalah struktur octet cross lattice berukuran 15x15x15 mm dengan konfigurasi 12x12x2 dan relative density 35%. Konfigurasi ini menghasilkan shortening battery sekitar 2.89 mm, di bawah ambang batas kegagalan baterai.