Tegangan sisa yang timbul selama proses pengelasan dapat menurunkan
integritas struktural, akurasi dimensi, dan performa kelelahan komponen
las secara signifikan. Meskipun analisis elemen hingga Finite Element
Analysis telah banyak digunakan untuk memprediksi tegangan sisa akibat
pengelasan, optimasi parameter pengelasan masih memerlukan biaya
komputasi yang tinggi karena setiap evaluasi desain membutuhkan
simulasi termo-mekanik. Studi ini mengusulkan kerangka kerja optimasi
berbasis data yang mengintegrasikan metode elemen hingga, Latin Hypercube
Sampling (LHS), feature importance berbasis permutasi dari Random
Forest, dan Algoritma Genetika (Genetic Algorithm) untuk mengidentifikasi
dan mengoptimalkan parameter pengelasan paling berpengaruh secara
efisien guna meminimalkan tegangan sisa pada pengelasan sambungan
tumpul satu lintasan AA6061-T6. Metode ini juga digunakan dikarenakan
hubungan parameter-parameter terhadap tegangan sisa adalah non
linear. Model elemen hingga termal-mekanik tiga dimensi dibangun di
ABAQUS menggunakan sumber panas ellipsoid ganda Goldak. Parameter
yang dikaji meliputi (groove angle, root face, root gap, heat input),
suhu awal, dan urutan pengelasan. Latin Hypercube Sampling digunakan
untuk membangkitkan serangkaian titik desain yang tersebar merata. Selanjutnya,
model Random Forest dengan feature importance berbasis permutasi
diterapkan untuk mengukur besarnya pengaruh setiap parameter
terhadap tegangan sisa. Didapat parameter urutan pengelasan dan suhu
awal yang paling berpengaruh, kemudian dioptimalkan menggunakan algoritma
genetika yang terhubung langsung dengan model elemen hingga.
Didapat hasil konvergen pada generasi ke 8 dengan hasil suhu awal sebesar
223 ?C, urutan pengelasan progresif, dan parameter lainnya berada pada
rentang LHS.
Perpustakaan Digital ITB