Perpustakaan Digital ITB

Kebutuhan baterai ion litium dalam berbagai sektor, pada tahun yang akan datang, diprediksi akan terus meningkat. Peningkatan dari kebutuhan ini juga tentunya akan terus diikuti dengan lonjakkan kebutuhan akan bahan tambang yang menjadi bahan pokok komponen utama dari setiap baterai yaitu material aktif katodanya. Layaknya material yang berasal dari tambang lainya, material yang dibutuhkan ini juga terbatas ketersediaanya. Diprediksi ketersediaan cadangan bahan baku katoda untuk baterai ion litium di alam akan lebih rendah dibandingkan dengan kebutuhan yang terus meningkat di beberapa tahun mendatang. Maka dari itu dibutuhkan pengembangan lebih lanjut dari peningkatan proses daur ulang baterai. Salah satu proses dalam daur ulang secara umum yaitu proses kominusi. Proses ini termasuk proses utama yang penting. Analisis dan simulasi dari proses ini lumrah dilakukan dalam pemrosesan mineral namun studinya sangat terbatas dalam pengembangan proses daur ulang baterai. Pada penelitian ini dibuat model simulasi kominusi baterai dengan tipe bentuk silinder 18650 dan prismatik dengan dual axis rotary shredder menggunakan perangkat lunak simulasi eksplisit LS-Dyna. Baterai pada simulasi dimodelkan sebagai material homogenized menggunakan model material crushable foam. Dilakukan juga beberapa teknik pemodelan pada simulasi guna mengoptimasi model simulasi. Untuk menganalisis lebih jauh fragmen yang dihasilkan dari simulasi, dibuat juga perangkat analisis menggunakan bahasa program python untuk mendapatkan data sebaran ukuran setiap fragmen.Simulasi yang telah dilaksanakan berhasil memenuhi beberapa tes verifikasi, untuk memeriksa apakah simulasi yang dilakukan menyimpang secara numerik. Model simulasi berhasil menghasilkan fragmen dari kedua model baterai yang diberikan. Grafik sebaran ukuran fragmen juga mampu dibuat. Dari analisis lebih lanjut diamati bahwa hasil fragmen dari model simulasi memiliki beberapa sifat mesh dependency. Terdapat juga fenomena mass loss nonfisis yang terjadi.