LAPORAN TUGAS BESAR

ELEMEN MESIN I

DISUSUN OLEH :

NAMA : SURIYADI ANWAR

NIM : 10212010020

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAAS TEKNIK

UNIVERSITAS ANTAKUSUMA(UNTAMA)

P A N G K A L A N B U N

UNIVERSITAS ANTAKUSUMA (UNTAMA)

KEP. MENDIKNAS RI. NO. 57/D/O/2008Kampus : Jl. Iskandar No.63, Telp. 0532-22287 Kode pos. 74112 Pangkalan Bun

LEMBAR PENGESAHANLAPORAN TUGAS BESAR ELEMEN MESIN I

NAMA : Suriyadi AnwarNIM : 10212010020

Pangkalan Bun, 2011Dosen Pengampu

Ali Syarief, STNIDN. 1120127902

MengetahuiKetua Prodi Teknik Mesin,

M. Arif Haryadi, STNIDN. 1126068403

KATA PENGANTAR

Pangkalan Bun, 2011Dosen Pembimbing

Teddy Tratama, STNIDN. 1101048201

Saya panjatkan puji syukur atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena

atas berkat rahmat dan hidayahnya saya dapat menyelesaikan Laporan Tugas

Besar Elemen Mesin ini dengan lancar.

Laporan ini selain saya hadirkan untuk memenuhi tugas mata kuliah

Elemen Mesin juga untuk membuat kita dapat memahami bagaimana konsep

manufaktur dalam mendisainer. Dalam penulisan laporan yang saya susun ini

mungkin masih banyak kekurangan-kekurangan baik dari teknis penulisan

maupun materi,ataupun perhitungan yang kuarang tepat mengingat dari

kemampuan yang saya miliki.

Dengan keberhasilan saya dalam menyelesaikan Tugas manufaktur

mendisain Side stand ini tidak lepas dari bantuan orang-orang yang dengan

segenap hati memberikan bantuan, bimbingan dan dukungan, baik moral maupun

material. Oleh karena itu saya mengucapkan terima kasih kepada Bapak-bapak

Dosen yang telah membimbing saya :

1. TEDDY TRATAMA,ST

2. ALI SYARIEF, ST

Pangkalan Bun,07 Januari 2012

Suriyadi Anwar

NIM.10212010020

DAFTAR ISI

Halalaman Judul …………………………………………………………………………………. i

Lembar Asistensi ................................................................................... ii

Lembar Pengesahan ………….………………………………………………………………… iii

Kata Pengantar ……………………….…………………………………………………………. iv

Nomenklatur ................................................................................... ....... v

Daftar Isi ………………………………………………...………………………………………… vi

BAB I.Pendahuluan ............................................................................... 1

a. Latar Belakang ........................................................................... 1

b. Tujuan ......................................................................................... 1

c. Batasan Masalah ......................................................................... 1

BAB II. Teori Dasar ............................................................................... 2

a. Proses Design ............................................................................. 2

b. Proses Manufaktur ...................................................................... 2

c. Perhitungan Kekuatan ................................................................. 7

BAB III. Pengukuran .............................................................................. 8

a. Komponen As Sepatu ................................................................. 8

b. Komponen Dudukan Per ............................................................ 9

c. Komponen Plat U ....................................................................... 11

d. Komponen Standar Samping .............................................. ....... 13

e. Assy I .......................................................................................... 14

f. Perhitungan Kekuatan Baut ...................................................... 14

BAB IV. Kesimpulan ............................................................................ 16

Daftar Pustaka ........................................................................................ 17

NOMENKLATUR

a Sudut tekuk [°]

ar Sudut akhir setelah terjadi springback [°]

β Sudut sisi luar spesimen [°]

εY Regangan luluh [-]

εx Regangan tekuk [-]

ε xo Regangan akibat tegangan sisa [-]

εx,i Regangan tekuk pada sisi dalam spesimen [-]

εx,o Regangan tekuk pada sisi luar spesimen [-]

εx,r Regangan tekuk setelah terjadi springback [-]

ρ Sudut springback [o]

σ x Tegangan tekuk [Mpa]

σ xo Tegangan sisa [Mpa]

σ x,i Tegangan tekuk pada sisi dalam spesimen [Mpa]

σx,o Tegangan tekuk pada sisi luar spesimen [Mpa]

σx,r Tegangan sisa setelah ditekuk [Mpa]

σB Tegangan tekuk [Mpa]

ϑ Poisson’s ratio [-]

A Luas penampang spesimen [mm2]

B Lebar benda kerja [mm]

F Gaya tarik [N]

E Modulus elastisitas [Mpa]

K Perbandingan springback [-]

Lo Panjang spesimen mula-mula [mm]

M Bending moment [Nm]

ru jari-jari kelengkungan [mm]

ru,r jari-jari kelengkungan setelah terjadi springback [mm]

so Ketebalan spesimen mula-mula [mm]

yY Lokasi perbatasan rejim elastis dan rejim plastis [mm]

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang.

Laporan ini tersusun karna dilatar belakang untuk memenuhi

kebutuhan penjelasan proses manupaktur dalam disainer suatu komponen

Side Stand, tugas mata kuliah Elemen Mesin tentang desain, disertasi

desain manufaktur, dan materi dasar desain. Dalam laporan ini kita

mendapatkan pelajaran mengenai proses-proses tahap pembuatan Side

Stand.

B. Tujuan.

Tujuan manufaktur dalam mendisainer sebagai berikut :

Disainer ditujukan untuk digunakan dalam mengembangkan

komponen dasar hingga menjadi suatu barang kerja jadi maupun

setengah jadi karna disainer adalah tokoh utama dalam perancangan.

Portabilitas programmer sangatlah penting, khususnya

bagi programmer yang bisa mengendalikan aplikasi AutoCad yang

dapat merancang disain gambar.

Disainer selain sebagai program proses perancangan atau pembuatan

komponen maupun barang kerja tetapi juga merupakan suatu proses

penganalisaan yang baik.

C. Batasan Masalah.

1. Kita hanya melak1ukan pengukuran terhadap dimensi Standarnya

saja.

2. Perhitungan kekuatan hanya sebatas pada baut.

3. Hanya proses manufaktur nya saja.

1

BAB II

TEORI DASAR

A. Proses Disain.

Desain biasa diterjemahkan sebagai seni terapan, arsitektur, dan

berbagai pencapaian kreatif lainnya. Dalam sebuah kalimat, kata "desain"

bisa digunakan baik sebagai kata benda maupun kata kerja. Sebagai kata

kerja, "desain" memiliki arti "proses untuk membuat dan menciptakan

obyek baru". Sebagai kata benda, "desain" digunakan untuk menyebut

hasil akhir dari sebuah proses kreatif, baik itu berwujud sebuah rencana,

proposal, atau berbentuk obyek nyata.

B. Proses Manufaktur.

Sejarah manfaktur berasal dari bahasa Latin manus factus yang

berarti dibuat dengan tangan. Kata manufacture muncul pertama kali tahun

1576, dan kata manufacturing muncul tahun 1683.

Dua Definisi Manufacturing :

Secara teknis,

Manufacturing adalah pengolahan bahan mentah melalui

proses fisika dan kimia untuk mengubah bentuk (geomtry), sifat

(properties) dan/atau tampilan (appearance) untuk membuat

komponen atu produk. Manufaktur juga mencakup perakitan

(assembly) berbagai komponen menjadi produk. Manufaktur

umum memiliki beberapa tahap oprasi, dan setiap tahanan operasi

membawa bahan mentah lebih dekat kebentuk akhir.

Secara ekonomis,

Manufaktur adalah proses transformasi bahan mentah

kepada produk yang memiliki nilai tambah melalui satu atau lebih

proses dan/atau operasi perakitan. Bahan menjadi lebih bernilai

melalui proses manufaktur yang dilakukan.

2

Manufaktur, dalam arti yang paling luas, adalah proses merubah

bahan baku menjadi produk, Proses ini meliputi :

1) perancangan produk.

2) pemilihan material.

3) tahap-tahap proses dimana produk tersebut dibuat.

Pada konteks yang lebih moderen, manufaktur melibatkan

pembuatan produk dari bahan baku melalui bermacam-macam proses,

mesin dan operasi, mengikuti perencanaan yang terorganisasi dengan baik

untuk setiap aktifitas yang diperlukan. Mengikuti definisi ini, manufaktur

pada umumnya adalah suatu aktifitas yang kompleks yang melibatkan

berbagai variasi sumberdaya dan aktifitas Peralatan Manufaktur dalam

mendisain Side stand yang akan Digunakan terdiri dari beberapa mesin-

mesin perkakas manufakturing,antara lain :

1) Mistar Baja.

M i s t a r b a j a d i b u a t d a r i b a j a t a h a n k a r a t

a t a u b a j a p e r k a k a s . Skala yang dicantumkan adalah

dalam satuan Inchi dan metrik . Mistar baja dapat

diperoleh dalam berbagai ukuran panjang, dan   p a d a

u m u m n y a j e n i s y a n g b a n y a k d i p a k a i b e r u k u r a n

1 5 0 m m hingga 300 mm. Secara garis besar mistar

baja berfungsi sebagai pengukur jarak panjang pada

suatu benda. Selain itu mistar baja   j u g a s e r i n g

d i g u n a k a n s e b a g a i p e n g a r a h p e n g g o r e s

k e t i k a menggores pada benda kerja.

3

2) Mesin gerinda,

Adalah sebuah mesin yang digunakan untuk mengasah

atau mengurangi dimensi benda kerja dengan caramengauskan

permukaan benda kerja pada batu gerinda mesin.Mesin gerinda

sering juga digunakan untuk menghaluskan bendakerja sebagai

langkah akhir atau Finishing.

Dalam proses pembuatan landasan pemotong terutama

pada bagian tepi landasan pemotong bagian bawah bekas

pemotongan menggunakan mesingerinda tangan, karena lebih

mudah dan efektif dibanding denganmesin gerinda yang lain.

Salah satunya adalah mesin gerinda lantai

(standar)Mesin gerinda lantai mempunyai dua buah batu

gerinda, yangsebuah halus dan yang sebuah lagi kasar.

Kegunaan mesin gerinda ini adalah untuk menggerinda alat-alat

dan benda kerjayang besar dan berat.

4

3) M e s i n g e r i n d a p o t o n g ,

A d a l a h m e s i n a s a h y a n g d i g u n a k a n

u n t u k   memotong benda-benda yang relative tipis dan kecil,

misalnya  p l a t e y s e r , b e s i s i k u , d a n

s e b a g a i n y a . B a t u g e r i n d a y a n g terpasang pada

mesin gerinda potong adalah berupa piringantipis

dengan ketebalan yang bervariasi tergantung jenis

dantebal benda kerja yang akan dipotong.

4) Mesin Bending / Mesin Penekuk.

M e s i n p e n e k u k p l a t b e r f u n g s i u n t u k

m e n g u b a h b e n t u k b e n d a dalam hal ini adalah

menekuk plat. Terdapat juga dua jenis mesin  penekuk

plat, yaitu yang dioperasikan dengan manual dan

mesin penekuk plat yang dioperasikan dengan

otomatis. Mesin penekuk  plat yang dioperasikan

secara manual biasanya digunakan untuk  m e n e k u k

p l a t y a n g r e l a t i f t i p i s , s e d a n g k a n

y a n g o t o m a t i s digunakan untuk menekuk plat

yang tebal. Akan tetapi terdapat  juga mesin penekuk

plat otomatis yang dirancang khusus untuk  menekuk

plat yang tipis.

5

Gambar dari macam-macam mesin Bending/Penekuk

5) Mesin Las ,

Berdasarkan definisi dari Deutche Industries Normen

(DIN), l a s adalah ikatan metalurgi pada sambungan

logam atau logam paduanyang d i l aksanakan da l am

keadaan l umer a t au ca i r . Da r i de f i n i s i t e r sbu t

dapa t d i j aba rkan l eb ih l an ju t bahwa l a s ada l ah

s ambungan s e t empa t da r i bebe rapa ba t ang l ogam

yang menggunakan ene rg i  panas.

6

Dalam pengertian lain, las adalah penyambungan dua

buah logam sejenis maupun tidak sejenis dengan cara

memanaskan (mencairkan) logam tersebut di bawah

atau di atas titik leburnya, disertai dengan atau tanpa

tekanan dan disertai atau tidak disertai logam pengisi.

6) Gergaji Mesin Hack Saw.

Secara umum fungsi dari mesin gergaji adalah: Untuk

memotong material sesuai bentuk dan panjang yang di

inginkan. Pemotongan ini juga tergantung pada bentuk blade

dan giginya. Gergaji mesin bekerja lebih cepat di bandingkan

gergaji tangan dan juga untuk mendapatkan pemotongan yang

akurat.

Penggunaan gergaji mesin tidak se sulit gergaji manual.

Tipe gergaji mesin yang umum di gunakan di work shop untuk

memotong material adalah Power Hacksaw dan Bandsaw.

Power Hacksaw adalah tipe yang bergerak maju mundur seperti

gergaji tangan. Mesin ini di gunakan untuk memotong bentuk

blok/persegi, atau bersudut. Band saw menggunakan band

blade. Untuk menggerakkan ini pada mesin band blade di

support dengan drive wheel, idle wheel dan penggerak blade.

Salah satu contoh sketsa mesin POWER HACKSAW

MACHINES seperti gambar dibawah.

7

C. Perhitungan Kekuatan.

Yaitu disini terdiri dari rumus rumus perhitungan akan kekuatan

dari sebuah gaya pada baut dan kemelaran dari tekukan Side stand.

Rumus perhitungan gaya pada baut :

: F = m . a

= 100 . 9,8

= 980 N = 0,98 KN

Keterangan : F = Gaya

M = Massa (kg)

a = Gaya gravitasi pada bumi ( 9,8 m

s2)

7

BAB III

PENGUKURAN

A. KOMPONEN AS SEPATU.

Proses F low Diagram :

Standar Intruksi Kerja :

1) Sediakan row material Besi As dengan diameter 10 mm.

2) Mengukur titik potong panjang row material Besi As yang akan

digunakan.

3) Memotong panjang row material Besi As dengan “Hack Saw ”

yang mula panjang 6000 mm menjadi panjang 295 mm.

4) Menghaluskan permukan serta meratakan permukaan row material

Besi AS pada ujungnya yang telah dipotong, dengan menggunakan

“Amplas atau dengan Menggerindanya” jika didapatkan

permukaan yang tidak rata maupun adanya sisa potongan yang

masih tersisa belum bersih.

8

CUTTING

START

FINISHING

STOPER

B. KOMPONEN DUDUKAN PER.

Proses Flow Diagram :

Standar Intruksi Kerja :

1) Sediakan row material Besi As dengan diameter 6 mm.

2) Mengukur titik-titik lengkungan row material Besi As dan titik

potong panjang row material yang akan digunakan sebelum

melakukan pemotongan serta pelengkungan row material tersebut.

3) Memotong panjang row material Besi As dengan “Mesin gerinda

potong” yang mula panjang 6000 mm menjadi panjang 135 mm.

4) Buatlah Pengecilan row material menggunakan mesin “Puncing”

untuk celah pegas side stand dengan diameter awal 6 mm

menjadikan diameternya 4 mm serta dengan panjang celah 8 mm.

5) Ambillah jarak titik tekuk lengkungan dengan menentukan titik

ukuran dari ujung row material 15 mm untuk membuat tekukan

kemiringan 130o dengan menggunakan mesin “Bending”.

9

START

PUNCHING

STOPER

CUTTING

BENDING 1

BENDING 2

FINISHING

6) Dan yang kedua ambil jarak titik ukur 66 mm dari ujung row

material satunya dengan membuat lengkungan kemiringan 23o

menggunakan mesin “Bending”.

7) Menghaluskan permukan serta meratakan permukaan row material

Besi AS yang telah dipotong maupun dibending tadi dengan

menggunakan “Amplas atau dengan Menggerindanya” jika

didapatkan permukaan yang tidak rata maupun adanya sisa

potongan yang masih tersisa belum bersih dan rapi.

Menghitung Elastis/Melar Akibat Lengkungan Pada Row Material :

a. L1=15−(0,8 . 6mm )

2

= 15 - 2,4

= 12,6 mm

b. L2=66−(0,8 .6 mm )

2

= 66 - 2,4

= 63,6 mm

c. L3=60−(0,8 .6mm )

2

= 60 – 2,4

= 57,6 mm

d. L0 = L1+ L2+ L3

= 12,6 + 63,6 + 57,6

= 133,8 mm

10

C. KOMPONEN PLAT U,

Proses Plow Diagram :

Standar Instruksi Kerja :

1) Sediakan row material Besi plat dengan diameter ketebalan plat 10

mm.

2) Mengukur titik-titik tekukan row material Besi plat dan titik potong

panjang row material yang akan digunakan sebelum melakukan

pemotongan sertatekukan row material tersebut.

3) Memotong panjang row material Besi plat dengan “Mesin gerinda

potong” yang mula panjang 1220 mm dan lebar 2440 mm menjadi

panjang 75 mm dan lebar plat 25 mm.

START

STOPER

CUTTING

BOR 1

BOR 2

PUNCHING

BENDING 2

BENDING 1

FINISHING

11

4) Membuat lubang pertama dengan mesin ”Bor” dengan besar

diameternya lubang 10 mm serta dengan jarak ukuran pengeboran

tengah antara pojok plat dengan panjang garis ukur 25 mm titik

lubangnya tengahnya.

5) Membuat lubang pertama dengan mesin ”Bor” dengan besar

diameternya lubang 10 mm serta dengan jarak ukuran pengeboran

tengah antara pojok plat sudut kiri dengan panjang garis ukur 125

mm titik lubangnya tengahnya.

6) Membuat lubang kedua dengan mesin ”Bor” dengan besar

diameternya lubang 125 mm serta dengan jarak ukuran pengeboran

tengah antara pojok plat sudut kanan dengan panjang garis ukur

125 mm titik lubangnya tengahnya.

7) Memotong masing-masing ujung sudut plat hingga terbentuk

setengah lingkaran dengan jarak titik tengah ukurnya 113 mm

dengan menggunakan mesin “Punching”.

8) Setelah itu Menekukkan plat dengan mengambil garis ukur dari

sudut ujung plat kiri 32,5 mm hingga membentuk sudut 90o dari

ukuran garis ukur pojok kiri.

9) Dan Kemudian Menekukkan Plat Pojok kanan dengan mengambil

garis ukur dari sudut ujung plat kanan 30 mm hingga membentuk

sudut 90o dari ukuran garis ukur pojok kanan maka setelah itu plat

itu akan terbentuk hurup U.

10) Menghaluskan permukan serta meratakan permukaan row material

Besi AS yang telah dipotong maupun dibending tadi dengan

menggunakan “Amplas atau dengan Menggerindanya” jika

didapatkan permukaan yang tidak rata maupun adanya sisa

potongan yang masih tersisa belum bersih dan rapi.

12

D. KOMPONEN STANDAR SAMPING.

Proses Plow Diagram :

Standar Instruksi Kerja :

1) Sediakan row material Besi plat batangan dengan diameter

ketebalan dan 5 mm & lebar plat 22 mm.

2) Mengukur titik-titik lengkungan row material Besi plat batangan

dan titik potong panjang row material yang akan digunakan

sebelum melakukan pemotongan serta penekukan row material

tersebut.

3) Memotong panjang row material Besi plat batangan dengan “Mesin

gerinda potong” yang mula panjang 6000 mm menjadi panjang 170

mm.

4) Memotong ujung sudut plat atas hingga terpotong tamapak

setengah lingkaran dengan jarak titik tengah kedalaman potongnya

5 mm dengan menggunakan mesin “Punching”.

START

STOPER

CUTTING

BENDING

FINISHING

FORGING

13

5) Setelah itu menempa plat dengan mengambil garis ukur dari sudut

ujung plat 60 mm hingga menekukkannya dan menempanya

membentuk sudut 150o dan terbentuk tampak tlapak Side stand

dengan menggunakan mesen “Forging”.

6) Menghaluskan permukan serta meratakan permukaan row material

Besi plat batangan yang telah dipotong maupun dibending tadi

dengan menggunakan “Amplas atau dengan Menggerindanya” jika

didapatkan permukaan yang tidak rata maupun adanya sisa

potongan yang masih tersisa belum bersih dan rapi.

E. ASSY I / PERAKITAN KOMPONEN.

ASSY I, adalah proses tahap penggabungan kepada komponen

1,2,3, dan 4 menjadi menjadi rakitan total jadi dengan menggunakan

peralatan penyambungan Las.

Plow Diagram Perakitan :

PLAT U

SIDE

DUDUKAN PER

AS SEPATU

STANDAR SAMPING

14

F. PERHITUNGAN KEKUATAN BAUT.

Hitunglah gaya yang bekerja pada baut M = 10 yang terpasang

pada Side stand tersebut berat massa motornya = 100 kg ; g = 9,8 m

s2 .

Ditanyakan : F = ... ?

Penyelesaian : F = m . a

= 100 . 9,8

= 980 N = 0,98 KN

15

BAB IV

KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat diambil dari makalah ini adalah:

1) Pemahaman akan akibat pengambilan keputusan selama desain harus

benar-benar diketahui dalam perancangan konsep disain manufaktur ini

dari pengumpulan row material hingga proses proses pengerjaan

manufakturingnya.

2) Dengan adanya dasar pengukuran row material pada awal desain proses

dapat menghindari pekerjaan berulang untuk memecahkan masalah

pengerjaan manufakturnya.

3) Dalam perakitan Side stand ini kita dapat mengetahui berapa kekuatan dari

gaya yang bekerja pada baut M 10 jika massa motor tersebut memiliki

berat 100 kg.

16

DAFTAR PUSTAKA

1. Desain - Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas.htm.

2. http://Scribd ,esin Bending & Mesin Potong/ index.htm.

3. file:///E:/Bahan/Perancangan Dan Proses Perancangan.htm.

4. Diktat Elemen Mesin I.

5. Diktat Proses Produksi I.

6. J. Warrant dan H. Hendrasih, Menggambar Teknik, Untuk Desain.

17