Jasa Simulasi Termal dan Stress Termal pada Komponen Elektronik dan Logam
(Analisis Akibat Perubahan Temperatur Ekstrem)
💰 Harga: Rp5.000.000 per kasus
🕒 Waktu pengerjaan: 2 minggu – 1 bulan
Pendahuluan
Komponen elektronik dan struktur logam dalam berbagai aplikasi teknik sering kali mengalami paparan terhadap suhu ekstrem, baik karena lingkungan operasional, disipasi daya internal, maupun siklus termal yang terjadi selama penggunaan. Fenomena ini dapat menimbulkan perubahan sifat mekanik, deformasi, bahkan kerusakan permanen jika tidak diantisipasi sejak tahap perancangan.
Untuk itu, kami menyediakan jasa simulasi termal dan stress termal menggunakan perangkat lunak teknik rekayasa terdepan seperti ANSYS Mechanical, ANSYS Icepak, COMSOL Multiphysics, atau SolidWorks Simulation. Jasa ini dirancang khusus untuk membantu industri dan peneliti dalam menganalisis dampak perubahan temperatur ekstrem terhadap performa dan integritas komponen elektronik serta logam secara akurat dan efisien.
Tujuan Jasa
Layanan ini ditujukan untuk:
-
Memprediksi sebaran temperatur pada sistem akibat beban panas internal dan eksternal.
-
Menganalisis deformasi termal dan tegangan termal (thermal stress) yang terjadi pada material logam dan elektronik.
-
Mengidentifikasi titik kritis yang berpotensi mengalami kegagalan akibat ekspansi atau kontraksi termal.
-
Memberikan rekomendasi desain, material, atau pendinginan untuk meminimalkan risiko kegagalan akibat siklus termal.
Lingkup Simulasi
Berikut adalah beberapa cakupan umum dari layanan simulasi ini:
1. Simulasi Termal Steady-State dan Transien
-
Menganalisis distribusi panas pada kondisi tetap (steady-state).
-
Mempelajari perubahan temperatur sepanjang waktu (transient) akibat siklus nyala-mati, pemanasan bertahap, atau variasi beban.
2. Analisis Stress Termal (Thermal Stress)
-
Menghitung tegangan dan regangan akibat ekspansi atau kontraksi termal.
-
Mengidentifikasi titik konsentrasi tegangan (stress concentration) yang berisiko tinggi.
-
Simulasi termomekanika yang mempertimbangkan properti elastis, plastis, hingga creep jika diperlukan.
3. Coupled Thermal-Structural Analysis
-
Menganalisis pengaruh termal terhadap deformasi struktur dan integritas mekanik.
-
Relevan untuk struktur casing logam, solder joints, heat sink, PCB, komponen semikonduktor, dll.
4. Simulasi Material Multi-Lapisan
-
Simulasi material komposit atau multilayer seperti struktur BGA (Ball Grid Array), chip-on-board, atau lapisan logam-keramik.
-
Analisis koefisien ekspansi termal berbeda antar material (CTE mismatch).
5. Simulasi Kondisi Ekstrem dan Failure Prediction
-
Simulasi kondisi temperatur ekstrem seperti lingkungan padang pasir, ruang angkasa, atau kondisi kriogenik.
-
Analisis umur pakai (thermal fatigue) dan kemungkinan delaminasi antar material.
Contoh Aplikasi Nyata
-
Komponen Elektronik (IC, MOSFET, Dioda, PCB)
-
Menentukan kebutuhan heat sink.
-
Mencegah solder joint failure akibat thermal cycling.
-
-
Struktur Logam di Industri Otomotif atau Penerbangan
-
Deformasi termal pada knalpot, turbin, atau struktur bodi aluminium.
-
Analisis penyebab retak akibat perbedaan suhu antar bagian struktur.
-
-
Perangkat Medis dan Sensor Presisi
-
Menghindari drift pengukuran akibat efek termal.
-
Menjamin kestabilan geometrik komponen sensitif suhu.
-
-
Peralatan Daya Tinggi
-
Distribusi panas pada panel listrik, inverter, dan perangkat switching.
-
Simulasi kebutuhan sistem pendingin aktif atau pasif.
-
Output dan Laporan yang Diberikan
Setiap proyek akan menghasilkan laporan teknis komprehensif, meliputi:
-
Deskripsi sistem dan asumsi simulasi.
-
Geometri 3D dan mesh yang digunakan.
-
Parameter batas (boundary condition) seperti suhu ambien, konveksi, beban panas.
-
Hasil distribusi temperatur (heatmap).
-
Grafik deformasi termal dan tegangan maksimum.
-
Identifikasi titik kritis dan risiko kerusakan.
-
Rekomendasi teknis untuk desain ulang, pemilihan material, atau sistem pendingin.
-
File CAD dan hasil simulasi asli (.ansys/.comsol/.step, dsb) jika dibutuhkan.
Perangkat Lunak yang Digunakan
Kami menggunakan software terkemuka untuk menjamin akurasi:
-
ANSYS Workbench (Mechanical & Thermal)
-
ANSYS Icepak untuk simulasi aliran udara pendinginan
-
COMSOL Multiphysics untuk analisis multi-fisika
-
SolidWorks Simulation Premium untuk integrasi desain mekanik
Metodologi Kerja
-
Diskusi Awal dan Brief Proyek
-
Klien menjelaskan komponen yang ingin dianalisis, suhu operasional, material, dan target analisis.
-
-
Pengumpulan Data dan Pembuatan Model
-
Kami meminta file CAD atau sketsa teknis.
-
Dilakukan penyusunan geometri dan penentuan properti material.
-
-
Set-Up Simulasi dan Running
-
Menyusun boundary condition sesuai data nyata.
-
Menjalankan simulasi termal dan termomekanik.
-
-
Analisis Hasil dan Rekomendasi
-
Menyusun laporan interpretasi hasil dan rekomendasi optimalisasi.
-
-
Revisi (jika diperlukan)
-
Klien dapat mengajukan satu kali revisi untuk penyempurnaan hasil atau skenario tambahan.
-
Harga dan Estimasi Waktu
💸 Biaya Layanan:
Rp5.000.000 per kasus simulasi (maksimum 1 model dan 2 skenario variasi suhu atau material)
⏱ Durasi Pengerjaan:
2 minggu hingga 1 bulan, tergantung kompleksitas model dan kebutuhan analisis.
📌 Catatan:
-
Biaya sudah termasuk laporan lengkap dan file pendukung.
-
Untuk proyek berskala besar atau melibatkan lebih dari 1 komponen, harga akan disesuaikan.
-
Terdapat potongan harga untuk pemesanan lebih dari 3 kasus dalam satu batch.
Keunggulan Layanan Kami
✅ Akurat dan Terpercaya
Disusun oleh tim yang berpengalaman dalam analisis rekayasa, termal, dan material failure.
✅ Komunikasi Transparan
Setiap tahap kami konsultasikan dengan klien agar sesuai kebutuhan.
✅ Dukungan Proyek Penelitian dan Industri
Telah digunakan oleh peneliti kampus, perusahaan manufaktur, startup teknologi, hingga proyek skripsi dan tesis.
✅ Dokumentasi Profesional
Laporan lengkap dapat digunakan untuk keperluan presentasi, audit teknis, atau publikasi ilmiah.
