ALAT PERAGA REM ANGIN - · PDF fileperpustakaan.uns.ac.id commit to user i ALAT PERAGA REM...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

ALAT PERAGA REM ANGIN

PROYEK AKHIR

Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna

Memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)

Program Studi DIII Teknik Mesin

Disusun oleh:

ARIF I8608042

GILANG NGALA HUDA I8608045

HADI MUNARKO I8608047

MAYZARA SUTARNO PUTRA I8608048

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK MESIN OTOMOTIF

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2012


commit to user

vi

ABSTRAK

GILANG NGALA HUDA, 2011, ALAT PERAGA REM ANGIN, Program Studi

Diploma III Teknik Mesin Otomotif, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas

Maret Surakarta.

Tujuan dari proyek akhir ini adalah Membuat Alat Peraga Rem Angin agar

dapat digunakan untuk praktikum dan menerapkan metode yang tepat sehingga dapat

menghasilkan suatu alat yang baik dengan biaya yang murah. Pelaksanaan proyek

akhir ini dimulai dengan mempelajari konsep rem angin, mencari informasi tentang

komponen-komponen serta harga dari komponen-komponen tersebut, membuat

rancangan Alat Peraga Rem Angin, menghitung semua komponen agar didapat hasil

yang maksimal dengan biaya yang minimal. Proses selanjutnya adalah pembuatan

alat peraga yang meliputi pengelasan, pengeboran, dan yang terakhir adalah finishing

yang terdiri dari pengecatan, perakitan komponen, dan uji coba mesin. Pemilihan

bahan yang digunakan sebagai rangka adalah besi profil L dengan ukuran 50 x 50 x 5

mm.

Hasil yang diperoleh dari pembuatan Alat Peraga Rem Angin ini adalah sebuah

alat dengan menggunakan motor listrik untuk memutar kompresor dan poros roda.

Alat ini memiliki daya motor listrik sebesar ½ hp, daya kompresor ¼ hp dan tekanan

udara dapat diatur sampai 100 psi.

Maksud dari pembuatan alat peraga rem angin ini adalah untuk alat peraga atau

alat praktikum. Dana yang digunakan untuk membuat alat peraga rem angin ini

sebesar Rp.5.672.500,00. Konsep perancangan oleh penulis juga akan diuraikan

dalam laporan.


commit to user ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. iii

HALAMAN MOTTO ............................................................................................ iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................. v

ABSTRAKSI .......................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ........................................................................................... vii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xii

DFTAR TABEL ..................................................................................................... xv

DFTAR NOTASI .................................................................................................. xvi

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xviii

BAB 1 PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................................ 1

1.2 Perumusan Masalah ........................................................................................ 2

1.3 Batasan Masalah ............................................................................................. 2

1.4 Tujuan dan Manfaat Proyek Akhir ................................................................. 2

1.5 Metode Pemecahan Masalah .......................................................................... 2


commit to user x

BAB II LANDASAN TEORI ................................................................................. 4

2.1 Sejarah Rem Angin ........................................................................................ 4

2.1.1 Keuntungan Dari Rem Angin .................................................................. 5

2.1.2 Komponen-Komponen Dasar Sistem Rem Angin ................................... 8

2.1.3 Desain Dan Fungsi .................................................................................. 12

2.2 Elemen - Elemen Yang Terkait Dalam Perencanaan ................................... 16

2.2.1 Puli .......................................................................................................... 16

2.2.2 Kompresor ............................................................................................... 16

2.2.3 Sabuk ....................................................................................................... 19

2.2.4 Sproket .................................................................................................... 23

2.2.5 Poros ........................................................................................................ 23

2.2.6 Bantalan .................................................................................................. 25

2.2.7 Rangka .................................................................................................... 27

2.2.8 Pengelasan ............................................................................................... 29

2.2.9 Mur dan Baut .......................................................................................... 35

2.2.10 Pelapisan ............................................................................................... 36

BAB III PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN .......................................... 37

3.1 Prinsip Kerja ................................................................................................ 37

3.2 Perhitungan Putaran Poros Roda ................................................................. 39

3.3 Perhitungan Puli .......................................................................................... 39

3.4 Perhitungan Daya Motor Listrik dan Kompresor ........................................ 40

3.5 Perhitungan Sabuk V ................................................................................... 42

3.6 Perhitungan Poros Roda .............................................................................. 48


commit to user xi

3.7 Perhitungan Bantalan ................................................................................... 55

3.8 Perhitungan Rangka ..................................................................................... 57

3.9 Perhitungan Baut ......................................................................................... 72

3.10 Perhitungan Las ......................................................................................... 76

BAB IV PROSES PEMBUATAN DAN ANALISA BIAYA ............................... 79

4.1 Persiapan Pembuatan Alat Peraga Rem Angin ........................................... 79

4.2 Proses Pembuatan Alat Peraga Rem Angin ................................................. 80

4.3 Pembuatan Rangka Utama .......................................................................... 81

4.4 Pembuatan Dudukan Motor Listrik ............................................................. 82

4.5 Pembuatan Dudukan Kompresor ................................................................. 83

4.6 Pembuatan Dudukan Resrvoir ..................................................................... 84

4.7 Pembuatan Dudukan Foot Valve ................................................................. 85

4.8 Pembuatan Dudukan Brake chamber .......................................................... 86

4.9 Proses Finishing dan Pengecatan ................................................................ 87

4.10 Proses perangkain dan pemasangan komponen ........................................ 88

4.11 Analisa Biaya ............................................................................................. 89

BAB V PENUTUP .............................................................................................. 91

5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 91

5.2 Saran ............................................................................................................ 91

Daftar pustaka

Lampiran


commit to user

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Rem merupakan salah satu bagian dari kendaraan yang mempunyai peran

yang sangat penting untuk kenyamanan dan keselamatan pengendara. Rem

berfungsi mengurangi kecepatan atau menghentikan kendaraan melalui gesekan

antara sepatu rem dengan tromol dengan mekanisme tertentu, salah satunya

dengan udara bertekanan untuk menggerakan mekanisme rem.

Rem udara adalah rem yang pengoperasianya menggunakan udara

bertekanan untuk menjalankan sistem pengereman. Sistem rem udara ini hanya

perlu menekan satu tombol atau pedal untuk membuka katup-katup agar udara

bertekanan mengalir pada sistem rem ini, sehingga hanya perlu menggunakan

energi sekecil mungkin untuk dapat melakukan pengereman dengan daya yang

besar dengan bantuan udara bertekanan.

Rem udara merupakan awal mula dari bentuk aplikasi rem otomatis

dimana sebagai kontrol mekanisme kerja pada rem tersebut adalah pengaturan

pada katup-katup yang dioperasikan untuk mengatur aliran udara bertekanan yang

dibutuhkan dalam sistem pengereman. Rem angin juga banyak memiliki

keuntungan dibandingkan dengan rem hidrolik. Keuntungan dari rem angin

diantaranya adalah merupakan media kerja yang mudah didapat dan diangkut,

dapat disimpan dengan mudah, bersih, kering, tidak peka terhadap suhu, aman

terhadap kebakaran dan ledakan.

Tujuan dari Tugas Akhir ini dimaksudkan untuk memberikan suatu

fasilitas penunjang yang dapat dimanfaatkan oleh mahasiswa dalam

mempraktekkan, mengamati secara langsung dan mengetahui tentang prinsip

kerja dari rem angin serta pengetahuan secara langsung mengenai sistem rem

angin. Oleh karena itu diperlukan perawatan (maintenance) untuk menjaga agar

terawatnya suatu sistem yang baik agar didapat kinerja yang optimal. Selain lebih

sederhana alat peraga rem angin ini diharapkan dapat bekerja dengan baik seperti

pada rangkaian rem angin pada umumnya.


commit to user

2

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang seperti uraian di atas maka dapat diambil

rumusan masalah diantaranya sebagai berikut:

a. Bagaimana fungsi masing-masing komponen pada rem udara.

b. Bagaimana mekanisme prinsip kerja rem udara.

c. Bagaimana analisis perhitungan alat peraga yang dirangkai.

d. Bagaimana perkiraan perhitungan biaya.

e. Bagaimana pembuatan alat peraga rem angin.

f. Bagaimana pengujian kinerja alat peraga.

1.3 Batasan Masalah

Agar tidak berkembang terlalu luas, maka penyusun membatasi

pembahasan masalah proyek akhir ini pada perhitungan komponen-komponen alat

peraga yang meliputi: perhitungan putaran motor/daya motor, daya kompresor,

kekuatan rangka, kekuatan poros, kestabilan rangka dan kekuatan sambungan las.

1.4 Tujuan dan Manfaat Proyek Akhir

Tujuan proyek akhir ini adalah merencanakan dan membuat alat peraga

rem angin yang meliputi perencanaan konstruksi alat peraga rem angin dan biaya

dengan menerapkan pengetahuan analisa teknik sehingga tercipta suatu hasil

konstruksi alat peraga rem angin yang dapat digunakan untuk praktikum.

Manfaat yang diperoleh dari penyusunan laporan Tugas Akhir ini adalah

sebagai berikut:

a. Memberikan informasi tentang bagaimana cara kerja suatu alat peraga rem

angin.

b. Menerapkan ilmu perkuliahan yang diperoleh dari bangku perkuliahan

agar dapat mengembangkannya.

1.5 Metode Pemecahan Masalah

Dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini penulis menggunakan

beberapa metode antara lain:


commit to user

3

1. Studi pustaka

Yaitu menyusun data yang diperoleh dengan merujuk pada beberapa daftar

bacaan sesuai dengan permasalahan yang dibahas.

2. Pengamatan

Yaitu dengan melakukan beberapa kali survei pada perancangannya untuk

mendapatkan alat peraga yang diinginkan.

3. Perhitungan

Yaitu metode memasukkan data – data yang telah ada kedalam rumus

yang telah ditentukan sebelumnya.

4. Metode pembuatan

Yaitu membuat benda yang diinginkan sesuai dengan data hasil

perhitungan atau perancangan yang sebelumnya telah kita tentukan.


commit to user

4

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Sejarah Rem Angin

Rem udara awalnya diciptakan oleh insinyur Amerika George Westinghouse

(1846-1914) pada tanggal 5 Maret 1872. Westinghouse dipatenkan sebagai merk

rem udara yang pertama. Tidak lama kemudian Westinghouse mendirikan

perusahaan The Westinghouse Air Brake Company untuk memproduksi dan

mendistribusikan penemuannya. Rem udara menyebar dengan cepat dan hasil

penemuannya digunakan secara luas. Rem udara dapat ditemukan pada hampir

semua kereta api, bus dan truk. Meskipun perbaikan telah dilakukan untuk

rancangan Westinghouse yang asli, fungsionalitas dasar dari rem udara tetap tidak

berubah.

Komponen dasar yang digunakan pada sistem rem udara truk dan bus

bekerja dengan cara yang sama seperti dalam gerbong kereta.

Gambar 2.1 Rangkaian sistem rem udara

(http://www.scribd.com/doc/52819080/sistem-rem-udara)

Rem udara adalah sistem rem yang pengoperasiannya menggunakan udara

yang bertekanan dimana rem ini memanfaatkan energi udara bertekanan untuk

menjalankan sistem pengereman. Awalnya sistem rem ini dikembangkan dan


commit to user

5

digunakan pada kereta api untuk menggantikan sistem rem mekanik secara

individu yang artinya satu tuas hanya untuk mengerem satu roda.

Dengan diciptakannya sistem rem udara, kita hanya perlu menekan satu

tombol atau pedal untuk membuka katup-katup agar udara bertekanan mengalir

pada sistem rem sehingga brake chamber mengaktifkan brake house sampai

terjadi proses pengereman. Intinya dengan menggunakan energi sekecil mungkin

dapat melakukan pengereman untuk daya besar dengan bantuan udara bertekanan.

Prinsip rem yaitu kendaraan tidak dapat berhenti dengan segera apabila

mesin dibebaskan (tidak dihubungkan) dengan pemindah daya, kendaraan

cenderung tetap bergerak. Kelemahan ini harus dikurangi dengan maksud untuk

menurunkan kecepatan gerak kendaraan hingga berhenti. Mesin mengubah energi

panas menjadi energi kinetik (gerak) untuk menggerakkan kendaraan. Sebaliknya,

rem mengubah energi kinetik kembali menjadi energi panas untuk menghentikan

kendaraan. Umumnya rem bekerja disebabkan oleh adanya sistem gabungan

penekanan melawan sistem gerak putar. Efek pengereman (bracking effect)

diperoleh karena adanya gesekan yang ditimbulkan antara dua objek. Supaya saat

pengereman tidak mengeluarkan tenaga yang besar, maka dibuatlah suatu sistem

pengereman yang memakai tenaga tekanan udara. Sistem ini disebut sistem rem

tekanan udara atau lebih dikenal rem udara. Sistem rem udara dilengkapi dengan

sebuah kompresor untuk menghasilkan udara kompresi (udara bertekanan).

Kompresor itu digerakkan oleh mesin kendaraan. Tiap-tiap roda dilengkapi

dengan pesawat rem mekanik, poros kunci-kunci rem dilengkapi dengan tuas

yang berhubungan dengan batang torak dari silinder-silinder udara. Di dalam

silinder udara tidak diperkenankan ada kebocoran, kebocoran udara dapat

mengakibatkan berkurangnya daya pengereman.

2.1.1 Keuntungan Pemakaian Rem Udara:

a. Merupakan media/fluida kerja yang mudah didapat dan mudah diangkut.

· Udara tersedia dimana saja dalam jumlah yang tak terhingga.

· Saluran-saluran balik tidak diperlukan karena udara bekas dapat

dibuang bebas ke atmosfer.

· Udara bertekanan dapat dialirkan dengan mudah melalui saluran-

saluran dengan jarak yang panjang, jadi pembuangan udara


commit to user

6

bertekanan dapat dipusatkan. Dalam satu sumber tekanan, udara

pada setiap cabang yang belum melalui penampang mempunyai

tekanan udara yang sama. Melalui saluran-saluran cabang dan

pipa-pipa selang, energi udara bertekanan dapat disalurkan kemana

saja dalam sistem rem tersebut.

b. Dapat disimpan dengan mudah.

· Sumber udara bertekanan (kompresor) hanya menyalurkan udara

bertekanan sewaktu udara bertekanan ini perlu digunakan. Jadi

kompresor tidak perlu bekerja seperti halnya pada pompa peralatan

hidrolik.

c. Bersih dan kering.

· Udara bertekanan yang digunakan adalah udara bersih. Kalau ada

kebocoran pada saluran pipa, benda-benda kerja maupun bahan-

bahan disekelilingnya tidak akan menjadi kotor.

· Udara bertekanan yang digunakan juga merupakan udara kering,

sehingga tidak menimbulkan korosi pada saluran-saluran yang

terbuat dari logam.

d. Tidak peka terhadap suhu.

· Udara bersih (tanpa uap air) dapat digunakan sepenuhnya pada

suhu-suhu yang tinggi atau pada suhu rendah atau jauh di bawah

titik beku.

· Udara bertekanan juga dapat digunakan pada tempat-tempat yang

sangat panas, misalnya untuk digunakan pada tempa tekan, pintu-

pintu dapur pijar, dapur pengerasan atau dapur lumer.

· Peralatan-peralatan atau saluran-saluran pipa dapat digunakan

secara aman dalam lingkungan yang panas sekali, misalnya pada

industri-industri baja atau bengkel-bengkel tuang (cor).

e. Aman terhadap kebakaran dan ledakan.

· Keamanan kerja serta produksi besar dari udara bertekanan tidak

mengandung bahaya kebakaran maupun ledakan.

· Dalam ruang-ruang dengan resiko timbulnya kebakaran atau

ledakan atau gas-gas yang dapat meledak dapat dibebaskan.


commit to user

7

Alat-alat pneumatik dapat digunakan tanpa dibutuhkan

pengamanan yang mahal dan luas. Dalam ruang seperti itu kendali

elektrik dalam banyak hal tidak diinginkan.

f. Tidak diperlukan pendinginan fluida kerja.

· Pembawa energi (udara bertekanan) tidak perlu diganti sehingga

untuk ini tidak dibutuhkan biaya. Minyak setidak-tidaknya harus

diganti setelah 100 sampai 125 jam kerja.

g. Rasional (Menguntungkan).

· Pneumatik adalah 40 sampai 50 kali lebih murah daripada tenaga

otot. Hal ini sangat penting pada mekanisasi dan otomatisasi

produksi.

· Komponen-komponen untuk peralatan pneumatik tanpa

pengecualian adalah lebih murah jika dibandingkan dengan

komponen-komponen peralatan hidrolik.

h. Kesederhanaan (Mudah Pemeliharan).

· Karena konstruksi sederhana, peralatan-peralatan udara bertekanan

hampir tidak peka gangguan.

· Gerakan-gerakan lurus dilaksanakan secara sederhana tanpa

komponen mekanik, seperti tuas-tuas, eksentrik, pegas, poros

sekrup dan roda gigi.

· Komponen-komponennya dengan mudah dapat dipasang dan

setelah dibuka dapat digunakan kembali untuk penggunaan-

penggunaan lainnya.

i. Dapat dibebani lebih.

· Alat-alat udara bertekanan dan komponen-komponen berfungsi

dapat ditahan sedemikian rupa hingga berhenti. Dengan cara ini

komponen-komponen akan aman terhadap pembebanan lebih.

Komponen-komponen ini juga dapat direm sampai keadaan

berhenti tanpa kerugian.

· Pada pembebanan lebih, alat-alat udara bertekanan memang akan

berhenti, tetapi tidak akan mengalami kerusakan. Alat-alat listrik

terbakar pada pembebanan lebih.


commit to user

8

2.1.2 Komponen-Komponen Dasar Sistem Rem Udara

Gambar 2.2 Komponen rangkaian rem udara

1. Motor lisrtik: berfungsi untuk memutar kompresor dan poros roda.

`

Gambar 2.3 Motor listrik


commit to user

9

2. Kompresor: berfungsi menyediakan udara bertekanan yang akan dialirkan

ke dalam sistem.

Gambar 2.4 Kompresor

3. Reservoir

Gambar 2.5 Reservoir

Ø supply: untuk menyimpan tekanan udara dan menyuplai udara ke

reservoir primer dan sekunder.

Ø Reservoir udara primer: fungsi reservoir ini adalah untuk

menyimpan udara dalam sistem primer atau pada rangkaian aksel

belakang.


commit to user

10

Ø Reservoir sekunder: reservoir ini adalah tempat penyimpanan

udara untuk rem sekunder atau rem aksel kemudi.

4. Air dryer: Untuk menjamin kebersihan udara supaya udara yang dialirkan

dalam sistem adalah udara murni (tidak mengandung uap air).

Gambar 2.6 Air dryer

5. Katup injak: Untuk membuka dan menutup aliran udara atau

mengoperasikan sistem rem udara melalui kerja pedal.

Gambar 2.7 Katup injak.



commit to user

11

6. Brake Chamber berfungsi untuk mengubah tekanan udara menjadi tekanan

mekanis.

Gambar 2.8 Brake chamber


7. Saluran buang manual: Untuk membuang uap air dalam reservoir secara

manual.

Gambar 2.9 Saluran buang manual


8. Check Valve Satu Arah: Untuk membiarkan udara mengalir hanya dengan

satu arah. Check Valve ini memisahkan sistem primer dengan sistem

sekunder. Tetapi dalam alat peraga rem angin digunakan untuk

membiarkan aliran udara dari kompresor ke reservoir sehingga

memudahkan kerja kompresor.


commit to user

12

Gambar 2.10 Check valve satu arah.


9. Alat Ukur Tekanan Udara: memberitahukan operator tentang tekanan yang

tersimpan dalam setiap sistem.

Gambar 2.11 Alat ukur tekanan udara

2.1.3 Desain dan Fungsi

Sebuah sistem rem udara tekan dibagi menjadi sistem pasokan dan sistem

kontrol. Sistem pasokan bekerja mengkompresi udara, menyimpan dan

menyediakan udara bertekanan tinggi ke sistem kontrol serta udara tambahan

yang dioperasikan untuk membantu sistem-sistem yang lain yang membutuhkan

media udara.


commit to user

13

2.1.3.1 Sistem Pasokan

Sistem pasokan adalah sebuah sistem yang bertugas untuk mensuplai

udara bertekanan yang dihasilkan oleh kompresor untuk didistribusikan menuju

ke tangki reservoir. Udara yang akan dikompresikan sebelum didistribusikan ke

tangki reservoir terlebih dahulu dilewatkan ke check valve untuk memperingan

kerja kompresor. Pada sistem ini juga terdapat pressure regulator. Setelah

melewati itu semua lalu udara yang terkompresi tersebut disimpan dalam tangki

penyimpanan yang mana akan didistribusikan ke foot valve.

2.1.3.2 Sistem Kontrol

Sistem kontrol ini akan mendapat suplai udara bertekanan langsung dari

tangki. Sebelum masuk ke foot valve, udara bertekanan ini akan melewati air

dryer. Layanan rem diterapkan melalui katup udara pada foot valve yang

mengatur sistem. Dari foot valve ini langsung terhubung dengan brake chamber

yang nantinya brake chamber akan mendorong slack adjuster atau engkol rem,

sehingga kampas akan terdorong yang mengakibatkan roda berhenti. Jadi yang

mengontrol sistem pengereman ini adalah foot valve.

2.1.3.3 Prinsip Kerja

Rem udara pada dasarnya memiliki prinsip kerja yang sama, udara

bertekanan dikumpulkan dalam reservoir atau silinder. Ketika sebuah tombol

ditekan, maka udara yang dipaksa keluar dari reservoir dan ini mendorong piston

yang menekan sepatu rem ke roda atau as roda. Sama seperti rem lainnya

sebenarnya apa yang menyebabkan kendaraan untuk berhenti adalah gesekan

antara sepatu rem dan roda. Satu-satunya hal yang membedakan rem udara dari

rekan-rekan hidrolik atau mekanik adalah gaya yang mendorong sepatu rem.

2.1.3.4 Identifikasi Perangkat

1. S-Cam digunakan pada rem jenis sepatu (shoe type brakes) dengan

kombinasi slack adjuster.


commit to user

14

Gambar 2.12 Brake room


2. Wedge brake digunakan pada rem jenis sepatu (tanpa slack adjuster).

Gambar 2.13 Brake Chamber parking dan slack adjuster



commit to user

15

2.1.3.5 Cara Kerja Perangkat

1. Perangkat jenis ’S’

Ketika udara dialirkan ke ruang rem (brake chamber), ruang tersebut akan

mengubah tekanan udara menjadi gerakan mekanis yang menggerakkan rem

service jenis cam atau wedge. Pada saat udara dialirkan pada lapisan sepatu rem

dan drum (atau rotor) harus ada kompensasi dari pemakaian ini. Hal ini bisa

dilakukan dengan menggunakan slack adjuster.

Gambar 2.14 ‘S’ cam


Ketika udara dilepaskan pada ruang rem, pegas balik yang digabungkan dengan

shoe return springs (pegas balik kampas rem) akan memaksa pushrod dan

diafragma ke posisi lepas (release), dengan cara ini akan mengembalikan brake

shoes (sepatu rem) ke posisi lepas (release).

2. Perangkat jenis wedge

Ketika udara dialirkan ke ruang rem (brake chamber), ruang tersebut akan

mengubah tekanan udara menjadi gerakan mekanis yang menggerakkan rem

service jenis cam atau wedge. Jumlah daya yang diberikan pada sepatu tergantung

pada jumlah tekanan udara diberikan dan luas diafragma. Ketika drum (atau rotor)

dan lapisan sepatu rem dipakai, pasti akan ada kompensasi dari pemakaiannya.

Dengan rem jenis wedge, penyesuaian dilakukan pada silinder antara sepatu rem

dan perangkat wedge.


commit to user

16

2.2 Elemen-Elemen Yang Terkait Dalam Perencanaan

Unit mesin merupakan gabungan dari beberapa komponen yang saling

mendukung yang menghasilkan sistem operasi kerja dengan perencanaan.

Perencanaan alat ini mempunyai beberapa parameter dan elemen yang harus

ditentukan untuk menghasilkan kriteria alat yang sesuai dengan kinerja yang

direncanakan.

2.2.1 Puli

Puli merupakan salah satu komponen yang terpasang pada poros dan

memiliki diameter yang berbeda-beda. Puli digunakan untuk memindahkan daya

dari suatu poros ke poros lain dengan menggunakan sabuk. Pada alat praktik rem

angin ini puli digunakan untuk menghubungkan poros pada motor dengan poros

pada tromol dan poros pada kompresor. Berikut adalah pertimbangan yang

digunakan terhadap puli.

Perbandingan puli dirumuskan sebagai berikut: 롰潜롰前말 劈前劈潜..............................................................................................................(2.1)

Keterangan:

D1 = diameter puli besar (mm)

D2 = diameter puli kecil (mm)

N1 = putaran motor (rpm)

N2 = putaran poros (rpm)

(R.S. Khurmy, 2002, hlm 638)

2.2.2 Kompresor

Kompresor adalah mesin untuk memampatkan udara atau gas. Kompresor

udara biasanya menghisap udara dari atmosfir. Namun ada pula yang menghisap

udara atau gas yang bertekanan lebih tinggi dari tekanan atmosfir. Dalam hal ini

kompresor bekerja sebagai penguat (booster). Sebaliknya ada pula kompresor

yang menghisap gas yang bertekanan lebih rendah daripada tekanan atmosfir,

dalam hal ini kompresor disebut pompa vakum.


commit to user

17

Ada tiga macam proses kompresi yang kita kenal, yaitu kompresi

isothermal, kompresi politropik dan kompresi adiabatik.

1. Kompresi isothermal

Dalam kompresi isothermal, temperatur gas tidak berubah sehingga

temperatur gas pada akhir langkah kompresi sama dengan temperatur gas

pada awal kompresi. Dengan kompresi isothermal kerja yang diperlukan

adalah yang paling rendah jika dibanding dengan jenis proses kompresi

yang lain.

Hubungan antara tekanan dan volume pada awal dan akhir proses

kompresi adalah sebagai berikut: ఈ惯ఈ 말 挠惯挠

Dimana,

P = tekanan gas (absolut) (蜐ƅ n桂挠世舰ǴĖ邹 V = volume gas 쐐桂脑邹

Pada proses ini DT = 0, maka perubahan tenaga internal DU = 0

2. Kompresi politropik

Dalam kompresi politropik temperatur gas setelah kompresi lebih

tinggi dari pada temperatur gas pada awal langkah kompresi. Kerja yang

diperlukan untuk kompresi politropik lebih besar daripada untuk kompresi

isothermal, tetapi lebih rendah dari pada untuk kompresi adiabatik.

Disamping itu kenaikan tekanan yang diperoleh dengan kompresi

politropik lebih besar daripada kompresi isothermal, tetapi lebih rendah

daripada dengan kompresi adiabatik.


kompresi adalah sebagai berikut: ఈ惯ఈ坡말 挠惯挠坡

Dimana :

n = eksponen : 1<n<쐐固篇固瓢⁄ 邹固篇=kalor spesifik tekanan konstan 固瓢= kalor spesifik volume konstan


commit to user

18

3. Kompresi adiabatik

Proses kompresi adiabatik adalah proses kompresi tanpa

perpindahan kalor dari gas dan sekitarnya, yaitu dengan jalan memberikan

isolasi panas secara sempurna pada dinding silinder. Dengan kompresi

adiabatik, temperatur gas akan naik dan lebih tinggi daripada kenaikan

yang terjadi dengan kompresi politropik.

Disamping itu, dengan kompresi adiabatik kerja yang diperlukan

untuk kompresi akan lebih besar, tetapi akan diperoleh kenaikan tekanan

yang lebih tinggi. Pada proses ini tidak ada kalor yang masuk, maupun

keluar dari sistem, Q= 0.


kompresi adalah sebagai berikut: PV.鐀 말 P挠V挠鐀

Dimana,

k = 쐐固篇固瓢⁄ 邹 (konstanta adiabatik)

Gambar 2.15 Proses adiabatik, isothermal dan politropik diagram P-V

= Garis isotermal

= Garis politropik

= Garis adiabatik

n = 0 n = 0

n = ~

n = ~


commit to user

19

Tekanan/volume

Kompresi isotermal

Kompresi politropik

Kompresi adiabatik

1 1 1 1

½ 2 2,38 2,64

1/3 3 3,95 4,66

¼ 4 5,96 6,97

1/5 5 7,5 9,09

1/6 6 9,4 12,3

1/7 7 11,4 15,1

1/8 8 13,5 18,4

1/9 9 15,6 21,7

1/10 10 17,8 25,1

1/11 11 20 28,8

Tabel 2.1 Hubungan volume dan tekanan pada berbagai proses kompresi

(Sularso, 1983. Hlm. 185)

Dengan kompresi adiabatik kerja yang diperlukan untuk kompresi akan

lebih besar, tetapi akan diperoleh kenaikan tekanan yang lebih tinggi. Proses

kompresi di dalam kompresor, dalam kenyataannya bukanlah kompresi adiabatik

maupun kompresi isothermal, akan tetapi kompresi politropik. Namun, karena

prosesnya mendekati kompresi adiabatik maka dalam perhitungan adalah dengan

menggunakan kompresi adiabatik.

Adapun rumus yang digunakan dalam perhitungan ini adalah:

2.2.2.1 Perpindahan Torak (蕨쎸e) 冠迫萍말 挥辊挠时拐时广时棺........................................................................(2.2)

Keterangan:

L = panjang langkah (stroke) (mm)

Z = Jumlah piston

N = putaran kompresor (rpm)

r = jari-jari piston (mm)

(Sularso,1983. Hlm. 187)


commit to user

20

2.2.2.2 Daya Adiabatik (튐蕉焦邹拐舰圭말 屏.瓶瓶能ఈ时篇魄.偏魄༸ 时醉足篇聘篇魄卒卿呛前擎卿石1最, 쐐蜐灌邹.....................................(2.3)

Keterangan: Ė = tekanan isap (Pa abs) 圭 = tekanan keluar (Pa abs) 冠Ė = jumlah volume gas yang keluar (桂脑/min)

k =品颇品剖 = ఈ, 3瓶凭/瓶苹°品 ,呢ఈ挠瓶凭/瓶苹°品 말 1,4

m = jumlah tingkat kompresi


2.2.2.3 Daya Yang Diperlukan Kompresor (Ls)

拐Ė말 痞锐若骑频聘 , (kW)..................................................................................(2.4)

Keterangan:

拐频聘 = daya adiabatik (kW)

ηad = efisiensi adiabatik

untuk kompresor kecil 皇舰圭 65% - 70%


2.2.3 Sabuk/Belt

Sabuk merupakan salah satu elemen mesin yang lugas selain kabel dan

rantai. Sabuk digunakan untuk memindahkan daya pada jarak yang terhitung

panjang. Elemen ini biasanya digunakan untuk roda gigi, poros dan bantalan atau

alat pemindah daya sejenis. Sehingga alat ini menyederhanakan suatu mesin dan

yang terpenting adalah penekanan biaya. Disamping elastis dan panjang,

komponen ini mempunyai peranan penting dalam menyerap beban kejut dan

dalam meredam pengaruh gaya getaran.

Sabuk dibedakan antara sabuk rata dan sabuk V. Sabuk rata berjalan pada

puli silinder sedangkan sabuk V berjalan pada puli beralur atau berpenampang V.

Dalam perencanaan ini, jenis sabuk yang digunakan adalah sabuk V.


commit to user

21

Kelebihan sabuk V dibandingkan dengan sabuk datar, yaitu:

- Dapat bekerja lebih halus dan tidak bersuara.

- Tahan terhadap beban lanjut ketika mesin dinyalakan.

- Slip antara sabuk dengan puli dapat diabaikan.

- Rasio kecepatan tinggi.

- Daya yang ditransmisikan lebih tinggi.

Sedangkan kelemahan sabuk V dibandingkan dengan sabuk datar, yaitu:

- Sabuk V tidak seawet sabuk datar.

- Kontruksi puli sabuk V lebih rumit daripada sabuk datar.

1. Terpal

2. Bagian penarik

3. Karet pembungkus

4. Bantalan karet

Gambar 2.16 Konstruksi dan ukuran penampang sabuk-V

(Sularso, 2004)

2.2.3.1 Panjang Sabuk

Panjang sabuk dirumuskan sebagai berikut:

拐贵말 挥쐐辊ఈ十辊挠邹十2蜐挠十쐐破前呛破潜邹潜瓶潜 ..........................................................(2.5)

Keterangan:

LP = panjang sabuk total (mm)

r1 = jari-jari puli besar (mm)

r2 = jari-jari puli kecil (mm)

k2 = jarak antara kedua sumbu puli (mm)

(R.S. Khurmy, 1982, hlm. 661)


commit to user

22

2.2.3.2 Sudut Kontak Sabuk

Gambar 2.17 Sudut kontak sabuk

褈 말 sin能ఈ劈能聘挠瓶 .........................................................................................(2.6) 凰말 쐐180° 石2褈邹气ఈ馁辊舰圭 Keterangan:

α = Sudut kontak puli

D = Diameter puli besar (mm)

d = diameter puli kecil (mm)

k = jarak sumbu puli (mm)

(R.S. Khurmy, 2002, hlm. 732)

2.2.3.3 Gaya Tarik Sisi Kencang (蒋谜) dan Sisi Kendor (蒋弥)

2,hlog飘前飘潜말 幌时凰时n跪Ė硅n慌................................................................(2.7)

Keterangan:

幌 = koefisien gesek

θ = sudut kontak puli

β = sudut miring penampang sabuk

(R.S. Khurmy, 2002, hlm. 739)


commit to user

23

2.2.4 Sproket

Sproket adalah sebuah profil roda dengan gigi yang dihubungkan dengan

rantai. Perbedaan sproket dengan roda gigi adalah jika sproket tidak akan pernah

terhubung langsung dengan sproket lainnya melainkan dengan menggunakan

perantara seperti rantai. Sproket digunakan pada sepeda, sepeda motor, tank dan

mesin-mesin lainnya baik untuk memindahkan gerakan putar antara dua buah

poros yang memiliki gigi yang jumlahnya tidak sama atau untuk memberikan

gerak linier pada suatu jalur gerak tertentu.

Gambar 2.18 Sproket

(R.S. Khurmy, 2005, hlm. 760)

Kelebihan sproket

- Transmisi tanpa slip yang menyebabkan perbandingan putaran tetap.

- Daya yang ditransmisikan/diteruskan besar (efisiensi mencapai 98%)

- Mengurangi beban pada poros

- Dapat dioperasikan pada suhu yang tinggi.

Kekurangan sproket

- Tidak dapat dipakai untuk kecepatan tinggi (max. 600 m/min).

- Suara dan getaran tinggi.

- Perpanjangan rantai karena keausan pena dan bus.

2.2.5 poros

Poros adalah salah satu jenis elemen putar, dimana poros tersebut

terpasang elemen-elemen lain seperti roda gigi, puli, roda gila, engkol dan

pemindah gaya lainnya. Poros dapat menerima beban lentur, tarik atau puntiran

yang bekerja sendiri maupun bersamaan.

Plat penghubung

rol

Bus


commit to user

24

2.2.5.1 Klasifikasi Poros Menurut Pembebanan

1. Poros transmisi

Poros transmisi berfungsi sebagai pemindah tenaga yang mendapat beban

puntir dan lenturan. Elemen lain yang terpasang berupa roda gigi, puli,

rantai, sabuk dan lain-lain.

2. Spindel

Poros transmisi yang relatif pendek seperti poros utama mesin perkakas,

dimana beban utamanya berupa puntiran. Poros ini deformasinya harus

kecil, bentuk dan ukuranya harus teliti.

3. Gandar

Poros yang dipasang antara roda gigi kereta barang yang tidak mendapat

beban puntir dan kadang-kadang tidak berputar, ini disebut gandar. Jenis

beban yang diterima gandar adalah beban lentur, kecuali jika digerakkan

oleh penggerak mula yang mendapat beban puntir.

2.2.5.2 Hal–Hal Penting Dalam Perencanaan Poros

1. Kekuatan Poros

Suatu poros transmisi dapat mengalami beban puntir atau gabungan antara

puntir dan lentur, juga ada poros yang mendapat beban tarik atau tekan.

Maka suatu poros harus direncanakan hingga cukup kuat untuk menahan

beban.

2. Kekakuan Poros

Jika lenturan atau defleksi puntirnya terlalu besar dapat mengakibatkan

ketidaktelitian, atau suara dan getaran misalnya pada kotak roda gigi atau

turbin. Oleh karena itu, disamping kekuatan poros juga harus diperhatikan

kekakuan poros sesuai dengan mesin yang akan dilayani.

3. Putaran Kritis

Bila putaran mesin dinaikkan maka pada suatu harga putaran tertentu

dapat terjadi getaran yang sangat besar, putaran ini disebut putaran kritis.

Hal ini dapat terjadi pada turbin atau motor torak sehingga dapat


commit to user

25

menyebabkan kerusakan pada poros dan bagian yang lainnya, maka

putaran kerjanya harus dibawah putaran kritisnya.

2.2.5.3 Persamaan yang Dipakai dalam Perhitungan Poros

1. Momen Puntir Ekuivalen

Momen puntir ekuivalen dirumuskan sebagai berikut: 馆乒말 税쐐乖迫.馆邹挠十쐐乖屏.怪邹挠...............................................................(2.8)

Keterangan : T泞 = Momen Puntir Ekuivalen (N mm)

T = Torsi (N mm)

M = Momen Lentur (N mm) K疟 = Faktor kejut dan fatik untuk torsi 乖屏 = Faktor kejut dan fatik untuk momen lentur

(R.S. Khurmy, 2002, hlm 474)

2. Momen Lentur Ekuivalen (ME)

Momen lentur ekuivalen dirumuskan sebagai berikut: 怪琵말 ఈ挠쐐乖屏.怪十馆乒邹...................................................................(2.12)

(R.S. Khurmy, 2002, hlm. 474)

3. Diameter Poros Terhadap Momen Lentur Ekuivalen

Diameter poros terhadap momen lentur ekuivalen dirumuskan sebagai

berikut:

圭말 瞬脑挠.僻弱气.弃闰遣........................................................................................(2.9)

Keterangan:

σb = tegangan bending (N/mm2)

(R.S. Khurmy, 2002, hlm. 474)


commit to user

26

2.2.6 Bantalan/Bearing

2.2.6.1 Hal-hal Tentang Bantalan

Bantalan adalah suatu alat dimana beban utama dialihkan melalui elemen

titik kontak yang menggelinding, jadi bukan pada persinggungan yang meluncur.

Dengan adanya bantalan ini maka putarannya menjadi halus dan poros lebih tahan

lama. Adapun macam-macam bantalan antara lain:

2.2.6.1.1 Atas Dasar Gesekan Bantalan Terhadap Poros

1. Bantalan luncur

Pada bantalan ini terjadi gesekan luncur antara bantalan dengan

poros karena permukaan poros ditumpu oleh permukaan bantalan

dengan perantaran lapisan pelumasan.

2. Bantalan Gelinding

Pada bantalan ini terjadi gesekan gelinding antara bagian yang

berputar dengan yang diam melalui elemen gelinding seperti bola,

rol, rol jarum dan rol bulat.

2.2.6.1.2 Atas Dasar Beban Terhadap Poros

1. Bantalan Radial

Arah beban dari bantalan ini adalah tegak lurus sumbu poros.

2. Bantalan Aksial

Arah beban dari bantalan ini adalah sejajar sumbu poros.

3. Bantalan Sliding Khusus

Bantalan ini dapat menumpu beban yang arahnya sejajar dan tegak

lurus dengan sumbu poros.

Perhitungan bantalan selalu pada akhirnya sampai pada umur bantalan.

Perhitungan ini merupakan perbandingan antara batas-batas nominal dari jenis

dan ukuran bantalan yang sangat banyak jumlahnya terhadap pembebanan dan

angka putaran ekuivalen dalam pemakaiannya, diperoleh hubungan antara umur

pakai (L) dengan satuan putaran, batas beban nominal dinamik (C).


commit to user

27

2.2.6.2 Rumus Yang Dipakai Dalam Perhitungan Bantalan

2.2.6.2.1 Beban Ekuivalen

Beban Ekuivalen adalah gabungan antara beban radial dan beban aksial.

Beban Ekuivalen yang terjadi pada bantalan dirumuskan sebagai berikut: 灌乒말 쐐贯破时惯时灌破十光迫时灌迫邹.乖魄...............................................(2.10)

Keterangan:

We = Beban ekuivalen (N)

Xr = Faktor beban radial V = Faktor putaran

1,0 = Untuk ring dalam yang berputar

1,2 = Untuk ring luar yang berputar

Wr = Beban radial (N)

Wt = Beban aksial (N)

Yt = Faktor beban aksial

Ks = Faktor keamanan

1,0 = Untuk beban mantap dan merata

1,5 = Untuk beban kejut ringan

2,0 = Untuk beban kejut menengah

2,5 = Untuk beban kejut berat

(R.S. Khurmy, 1982, hlm 969)

2.2.6.2.2 Umur Pakai (L)

Umur pakai yang dirumuskan sebagai berikut: 拐말 足披票弱卒瓶.10༸...............................................................................(2.11)

Keterangan:

c = Beban dinamik spesifik (N)

k = 3 untuk ball bearing

ఈ 脑 untuk roller bearing

(R.S. Khurmy, 1982, hlm 968)


commit to user

28

2.2.7 Rangka (Statika)

Statika adalah ilmu yang mempelajari tentang statik dari beban yang

mungkin ada pada bahan (konstruksi) atau yang dapat dikatakan sebagai

perubahan terhadap panjang benda awal karena gaya tekan atau beban. Beban

adalah beratnya benda atau barang yang didukung oleh suatu konstruksi atau

bagan. Beban statis yaitu berat suatu benda yang tidak bergerak dan tidak

berubah beratnya. Beratnya konstruksi yang mendukung itu termasuk beban

mati dan disebut berat sendiri dari pada berat konstruksi. Beban dinamis yaitu

beban yang berubah tempatnya atau berubah beratnya. Sebagai contoh beban

hidup yaitu kendaraan atau orang yang berjalan diatas sebuah jembatan, tekanan

atap rumah atau bangunan.

2.2.7.1 Gaya

Gaya mempunyai besaran, arah dan titik tangkap. Gaya sering digambarkan

dengan sebuah anak panah. Macam-macam gaya:

a. Gaya luar

Gaya luar adalah aksi dan reaksi yang menciptakan kestabilan kontruksi.

Pada suatu kantilever (batang) apabila ada muatan yang diterapkan

maka akan terdapat gaya reaksi yang timbul pada tumpuan.

b. Gaya dalam

Gaya dalam adalah beban pada kontruksi yang dapat menimbulkan

reaksi pada pondasi.

2.2.7.2 Penandaan Gaya Dalam Yang Terjadi

a. Gaya normal (N), merupakan gaya yang melawan muatan dan bekerja

sepanjang sumbu batang.

Gambar 2.19 Tanda untuk gaya normal.

Tarik Desak


commit to user

29

b. Gaya geser, merupakan gaya yang melawan muatan dan bekerja tegak

lurus terhadap sumbu batang.

Gambar 2.20 Tanda untuk gaya lintang

c. Momen lentur (M), merupakan gaya perlawanan dari muatan sebagai

penahan lenturan yang terjadi pada balok.

Gambar 2.21 Tanda untuk momen lentur

2.2.7.3 Macam-Macam Beban

a. Beban statis

Yaitu beban yang diam tidak bergerak dan tidak berubah nilai beratnya.

b. Beban dinamis

Yaitu beban yang berubah baik tempatnya atau besarnya, misalnya beban

orang atau kendaraan yang lewat di jalan.

2.2.7.4 Klasifikasi Beban Menurut Letaknya

a. Beban terpusat

Yaitu beban yang bertitik pusat tangkap di sebuah titik.

Gambar 2.22 Beban terpusat

patah dan searah jarum jam patah dan berlawanan jarum jam


commit to user

30

b. Beban terbagi rata

Yaitu beban yang terbagi rata keseluruh batang.

Gambar 2.23 Beban terbagi rata

2.2.8 Pengelasan

Berdasarkan definisi dari Deutche Indusrtries Normen (DIN), las adalah

ikatan metalurgi pada sambungan logam atau logam paduan yang dilaksanakan

dalam keadaan lumer atau cair. Definisi tersebut dapat dijabarkan lebih lanjut

bahwa las adalah sambungan setempat dari beberapa batang logam yang

menggunakan energi panas. Las juga dapat diartikan 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.

Berdasarkan cara kerjanya, pengelasan diklasifikasikan menjadi tiga

kelas utama yaitu: pengelasan cair, pengelasan tekan dan pematrian.

1) Pengelasan cair adalah metode pengelasan dimana bagian yang akan

disambung dipanaskan sampai mencair dengan sumber panas dari busur

listrik ataupun busur gas.

2) Pengelasan tekan adalah metode pengelasan dimana bagian yang akan

disambung dipanaskan sampai lumer (tidak sampai mencair), kemudian

ditekan hingga menjadi satu tanpa bahan tambahan.

3) Pematrian adalah cara pengelasan dimana bagian yang akan disambung

diikat dan disatukan dengan menggunakan paduan logam yang

mempunyai titik cair yang rendah. Metode pengelasan ini

mengakibatkan logam induk tidak ikut mencair.


commit to user

31

2.2.8.1 Klasifikasi Las Berdasarkan Sambungan dan Bentuk Alurnya

2.2.8.1.1 Sambungan Las Dasar

Sambungan las pada konstruksi baja pada dasarnya dibagi menjadi

sambungan tumpul, sambungan T, sambungan sudut dan sambungan tumpang.

Sebagai perkembangan sambungan dasar di atas terjadi sambungan silang,

sambungan dengan penguat dan sambungan sisi.

Gambar 2.24 Jenis-jenis sambungan dasar

(Wiryosumarto H, 1994)

1. Butt join (sambungan tumpul)

Adalah sambungan antara dua benda kerja yang dilas berada pada bidang

yang sama.

Gambar 2.25 Butt join

2. Lap join (sambungan tumpang)


yang bertumpuk

Gambar 2.26 Lap Join


commit to user

32

3. Edge join (sambungan sisi)


paparel, tetapi sambungan las dilakukan pada ujungnya.

Gambar 2.27 Edge Join

4. T- join (sambungan T)

Adalah sambungan antara dua benda kerja yang dilas tegak lurus satu

sama lain.

Gambar 2.28 T-Join

5. Corner join (sambungan sudut)

Adalah sambungan antara dua benda kerja yang dilas tegak lurus satu

sama lain.

Gambar 2.29 Corner Join

2.2.8.2 Memilih Besarnya Arus

Besarnya arus listrik untuk pengelasan tergantung pada diameter

elektroda dan jenis elektroda. Tipe atau jenis elektroda tersebut misalnya: E 6010,

huruf E tersebut singkatan dari elektroda, 60 menyatakan kekuatan tarik terendah

setelah dilaskan adalah 60.000 kg/mm2, angka 1 menyatakan posisi pengelasan

segala posisi dan angka 0 untuk pengelasan datar dan horisontal. Angka keempat


commit to user

33

adalah menyatakan jenis selaput elektroda dan jenis arus.

1. Besar arus listrik harus sesuai dengan elektroda, bila arus listrik terlalu

kecil, maka : Pengelasan sukar dilaksanakan.

2. Busur listrik tidak stabil.

3. Panas yang terjadi tidak cukup untuk melelehkan elektroda dan benda

kerja.

4. Hasil pengelasan atau rigi-rigi las tidak rata dan penetrasi kurang dalam.

Apabila arus terlalu besar maka :

a. Elektroda mencair terlalu cepat.

b. Pengelasan atau rigi las menjadi lebih besar permukaannya dan penetrasi

terlalu dalam.

2.2.8.3 Kekuatan Las

Kekuatan las dipengaruhi oleh beberapa faktor, oleh karena itu

penyambungan dalam proses pengelasan harus memenuhi beberapa syarat, antara

lain:

1) Benda yang dilas tersebut harus dapat cair atau lebur oleh panas.

2) Antara benda-benda padat yang disambungkan tersebut terdapat

kesamaan sifat lasnya, sehingga tidak melemahkan atau meninggalkan

sambungan tersebut.

3) Cara-cara penyambungan harus sesuai dengan sifat benda padat dan

tujuan dari penyambungannya.

Beberapa rumus yang digunakan dalam perhitungan las.

Gambar 2.30 Sambungan las single transverse


commit to user

34

a. Tegangan geser pada sambungan las

蛔 말 篇 ,呢呢.霹 ………………………………………………...…(2.12)

b. Luasan

A 말 0,707.s. l………………………….……….………………(2.13)

a. Modulus Penampang

Z 말 t族恼农.凝嫩凝潜༸ 祖…………………………………….…...................(2.14)

b. Tegangan Lengkung 徽贫 말 僻拼………………………………………………………….(2.15)

c. Tegangan Maksimal

徽屏频铺말 ఈ挠税쐐徽贫邹挠十4쐐蛔邹挠……………………………………...(2.16)

Keterangan:

A = Luasan (m2)

s = Tebal Las (mm) τ = Tegangan Geser (棺桂桂挠⁄ )

M = Momen Lentur (Nmm)

l = Jarak Beban (mm)

Z = Modulus Penampang 쐐桂桂脑邹 σb = Tegangan Lengkung (棺桂桂挠⁄ )

σmax = Tegangan Maksimal(棺桂桂挠⁄ )

(R.S. Khurmy, 1982, hlm. 289)

2.2.9 Mur dan Baut

Mur dan baut merupakan alat pengikat yang sangat penting dalam suatu

rangkaian mesin. Jenis mur dan baut beraneka ragam, sehingga penggunaannya

disesuaikan dengan kebutuhan. Pemilihan mur dan baut sebagai pengikat harus

dilakukan dengan teliti untuk mendapatkan ukuran yang sesuai dengan beban

yang diterimanya sebagai usaha untuk mencegah kecelakaan dan kerusakan pada


commit to user

35

mesin. Pemakaian mur dan baut pada konstruksi mesin umumnya digunakan

untuk mengikat beberapa komponen, antara lain:

a. Pengikat pada bantalan

b. Pengikat pada dudukan motor listrik

c. pengikat pada puli

Gambar 2.31 Macam-macam mur dan baut

(Wiryosumarto H, 1994)

Penentuan jenis dan ukuran mur dan baut harus memperhatikan berbagai

faktor seperti sifat gaya yang bekerja pada baut, cara kerja mesin, kekuatan bahan

dan lain sebagainya. Gaya-gaya yang bekerja pada baut dapat berupa:

a. Beban statis aksial murni

b. Beban aksial bersama beban puntir

c. Beban geser

Tegangan geser pada baut: τ箰 말 溺冉浅拧擒潜………………………………………………………...(2.17)

Keterangan: τ箰 = Tegangan Geser (棺桂桂挠⁄ )

F = Beban yang diterima (N) d宁 = Diameter dalam ulir (mm)

(R.S. Khurmy, 1982, hlm. 289)


commit to user

36

2.2.10 Pelapisan

Setelah selesai melakukan pengelasan kemudian dilakukan pelapisan

terhadap kerangka tersebut. Hal ini bertujuan agar kerangka tersebut dapat

terlindungi dari korosi yang dapat menyebabkan kerangka menjadi rapuh dan

keropos. Disamping itu juga dapat untuk memperindah bentuk dari kerangka.

Adapun langkah-langkah dari pengecatan adalah sebagai berikut:

a. Pembersihan

Sebelum pengecatan dilakukan sebaiknya kerangka tersebut dibersihkan

terlebih dahulu dari karat atau kotoran yang melekat pada kerangka dengan

menggunakan amplas.

b. Pendempulan

Tujuan dari pendempulan adalah untuk meratakan atau menutup lubang

pada kerangka yang tidak rata menjadi rata agar didapat hasil yang bagus.

c. Pengecatan

Setelah seluruh permukaan kerangka bersih dan rata maka langkah

selanjutnya adalah pengecatan. Bahan yang digunakan yaitu cat besi,

tinner, sedangkan alat yang digunakan adalah kompresor.

Langkah – langkah pengecatan, antara lain:

· Mencampur cat dan tinner dengan perbandingan 1:2 hingga tercampur

seluruhnya, kemudian menuangkan ke dalam kaleng yang dihubungkan

langsung dengan kompresor.

· Setelah kompresor dihidupkan, menyemprotkan cat tersebut pada

kerangka dengan tipis – tipis dan merata.


commit to user

37

BAB III

PERHITUNGAN BAGIAN-BAGIAN MESIN

3.1 Prinsip kerja

Prinsip kerja alat peraga ini adalah dengan menghidupkan motor listrik

yang akan meneruskan daya melalui poros yang terhubung dengan sabuk V,

sehingga sabuk tersebut akan memutar poros beserta kompresor secara

bersamaan. Kompresor ini digunakan untuk menghasilkan udara bertekanan yang

nantinya akan digunakan untuk proses pengereman. Dari putaran poros tersebut

maka akan diketahui berapa daya motor listrik dan daya kompresor yang di

butuhkan. Disamping itu, juga diketahui berapa perbandingan puli yang nantinya

akan digunakan.

Secara garis besar proses kerja alat peraga rem angin ini adalah

mengerem atau menghentikan kecepatan putar roda yang besar kecepatan rodanya

telah ditentukan sebelumnya. Proses pengereman ini dibutuhkan udara bertekanan

yang dihasilkan dari kompresor. Kompresor mengompresi udara bebas yang

nantinya akan ditampung dalam tangki reservoir. Dari tangki reservoir ini, udara

bertekanan dialirkan ke brake chamber yang semuanya dikontrol oleh foot valve

pada saat akan melakukan pengereman. Pada saat akan melakukan pengereman,

tuas tensioner atau kopling harus dilepas agar putaran poros roda terputus dari

putaran motor listrik.

Berdasarkan pada perihal tersebut maka tidak hanya dibutuhkan sebuah

bentuk dan dimensi alat yang sesuai. Dibutuhkan juga sebuah analisa perhitungan

yang baik dan benar dalam perancangan dan pembuatan alat peraga rem angin

ini.


commit to user

38

Gambar 3.1 Sketsa 3D alat peraga rem angin

Keterangan:

1. Brake Chamber

2. Roda

3. Rangka

4. Reservoir

5. Poros

6. V-belt

7. Puli

8. Kompresor

9. Motor listrik

10. Foot Valve


commit to user

39

3.2 Perhitungan Putaran Poros Roda (2)

Data perencanaan:

Kecepatan poros roda = 100 km/jam

= 27,8 m/s

Massa tromol = 5 kg

= 49,05 N ∅ Velg = 14 inch

= 355,6 mm

Dari data tersebut dapat diketahui putaran poros roda dengan rumus:

V ⾸ π×D×N

60

27,8 ⾸ 3,14时0.3556时N60

N ⾸ 1516,3rpm

Jadi putaran poros roda = 1516 rpm

3.3 Perhitungan Puli (7)

Ø Diameter puli pada poros roda

Data perencanaan:

D1 = 3 inch

N1 = 1400 rpm

N2 = 1516 rpm

Dengan: N1 = Kecepatan putar motor listrik (rpm)

N2 = Kecepatan putar poros roda (rpm)

D1= Diameter puli motor listrik (inch)

D⎠ ⾸ N펨 时D펨N⎠

D⎠ ⾸ 1400时3inch1516 D⎠= 2,8 inch

Jadi diameter puli pada poros roda yang dipakai adalah 2,5 inch.


commit to user

40

Ø Diameter puli pada kompresor

Data perencanaan:

D1 = 3 inch

N1 = 1400 rpm

N3 = 608 rpm

Dengan:

D1 = diameter puli motor listrik (inch)

N1 = kecepatan putar motor listrik (rpm)

N3 = kecepatan putar kompresor (rpm)

D䙸⾸ N펨 时D펨N䙸

D䙸⾸ 1400时3inch608 D䙸⾸ 7inch

Diameter puli pada kompresor yang dipakai adalah 7 inch.

Jadi, puli yang digunakan 7 inch (1 buah), 2,5 inch (1 buah), 3 inch (1 buah).

3.4 Perhitungan Daya Motor Listrik dan Kompresor (8&9)

Data perencanaan:

Putaran kompresor (N) = 608 rpm

Bore (D) = 50 mm

Panjang langkah stroke (L) = 42 mm

Jumlah piston (z) = 1

Ø Perpindahan torak Qᅠm ⾸ πr⎠ 时L 时Z 时N ⾸ 3,14时0,025⎠ 时0,042时1时608 ⾸ 0,05m䙸/min Ø Efisiensi volumetrik diambil = 80%


commit to user

41

Ø Jumlah gas yang dihasilkan Q聂 = η 时Qᅠm

= 0,8 x 0,05m䙸/min

= 0,04 m䙸/min

Ø Daya adiabatik

Lad ⾸ m.kk 石1 时Ps.Qs60000 时左收PdPs寿浓能펨Ė.浓石1佐k ⾸ cpcv ⾸ 1,005 kjkg °c0,712 kjkg °c ⾸ 1,4

⾸ 1. ⸨1,4邹1,4石1时⸨1,01. 10闹Pa邹. 0,0460000 时左组 8. 10闹Pa1,01时10闹Pa钻难,恼펨,恼石1佐

⾸ 3,5时0,067时⸨1,77 石1邹⾸ 0,18kW

Ø adiabatik =70% (untuk kompresor kecil 逛圭 65%-70%).

Ø Daya yang masuk kompresor Ls ⾸ Ladηad

⾸ 0,18kW0,7

⾸ 0,25kW ⾸ 0,35hp

Ø Efisiensisabukumumnyaberkisarantara ⾸ 70石95%

efisiensiyangdipakaiadalahsebesar80%

Ø Daya motor

⾸ dayakompresorηsabuk

⾸ 0,350,8

⾸ 0,43hp

Daya motor yang digunakan adalah 0,43 hp 0,5 hp.


commit to user

42

3.5 Perhitungan Sabuk V (6)

Gambar 3.2 Puli dan belt

3.5.1 Panjang sabuk

Data perencanaan:

D1 = 3 inch (∅ puli pada motor listrik)

D2 = 2,5 inch (∅ puli pada poros)

D3 = 7 inch (∅ puli pada kompresor)

Jarak antara puli motor dengan puli poros = 500 mm (k1)

Jarak antara puli motor dengan puli kompresor = 350 mm (k2)

Ø Panjang sabuk 1 ( poros-motor )

Gambar 3.3 Transmisi sabuk 1

Lp ⾸ π⸨r펨 十r⎠邹十2k펨 十⸨r펨能r⎠邹⎠k⎠ ⾸ 3,14⸨38,1十31,75邹十2.500十⸨38,1 石31,75邹⎠500 ⾸ 219,32十1000十0,08 ⾸ 1219,4mm

500 mm 31,75 mm 38,1 mm

puli pada kompresor

puli pada poros

puli ganda pada motor


commit to user

43

Ø Panjang sabuk 2 (motor-kompresor) Gambar 3.4 Transmisi sabuk 2 Lp ⾸ π⸨r펨 十r䙸邹十2k⎠ 十⸨r펨能r䙸邹⎠k⎠

⾸ 3,14⸨38,1十85邹十2.350十⸨38,1 石85邹⎠350 ⾸ 386,53十700十6,28 ⾸ 1092,81mm

Dari data perhitungan diatas, untuk sabuk 1 menggunakan sabuk jenis A – 52,

sedangkan untuk sabuk 2 menggunakan A – 42.

3.5.2 Tegangan Sisi Kencang (T1) dan Sisi Kendor (T2) Pada V- belt

Data perencanaan:

Sabuk yang digunakan adalah V-belt dengan tipe A

Lebar sabuk (b) =13 mm

Tebal sabuk (t) = 8 mm

untuk beban sabuk dari karet µ = 0.5

Sudut celah pada puli 2β = 38o

β = 19o

350 mm 38,1 mm 85 mm


commit to user

44

Ø Sudut kontak sabuk 1

α ⾸ sin能펨释D펨 石D⎠2K펨 恃 α ⾸ sin能펨释76,2石63,51000 恃 α ⾸ sin能펨揍0,0127租 α ⾸ 0,7° θ ⾸ ⸨180° 石2α邹 π180 rad θ ⾸ ⸨180° 石2.0,7邹 π180 rad

θ ⾸ ⸨178,54°邹 π180 rad θ ⾸ 3,11rad

Ø Sudut kontak sabuk 2

α ⾸ sin能펨释D䙸石D펨2K⎠ 恃 α ⾸ sin能펨释177,8石76,2700 恃 α ⾸ sin能펨揍0,145租 α ⾸ 8,3° θ ⾸ ⸨180° 石2α邹 π180 rad

θ ⾸ ⸨180° 石2. 8,3°邹 π180 rad

θ ⾸ ⸨163,3°邹 π180 rad θ ⾸ 2,85rad


commit to user

45

Ø Luas penampang sabuk

Gambar 3.5 Luas penampang sabuk

tanα ⾸ 8x

x ⾸ 8tan 71

x ⾸ 82,9

x ⾸ 2,79mm 2. x ⾸ 5,5mm

luas penampang 13石5,5 ⾸ 7,5mm

A ⾸ 12 ⸨13 十7,5邹8 ⾸ 82mm⎠


commit to user

46

Ø Tegangan sisi kencang dan sisi kendor sabuk 1 2,3 log T펨T⎠ ⾸ μ 时θ时cosecβ

2,3 log T펨T⎠ ⾸ 0,5 时3,11时cosec19

log T펨T⎠ ⾸ 2,912,3

log T펨T⎠ ⾸ 1,26 T펨T⎠ ⾸ log能펨 时1,26 ⾸ 14,45 T펨 ⾸ 14,45T⎠

· Tegangan sisi kencang (T펨) T펨 ⾸ σ柠时A σ柠Tegangan tarik izin (karet) = 300 - 500 N/맸Ė潜 jika σ柠⾸300N/맸Ė潜 T펨 ⾸ σ柠时A ⾸ 3N mm⎠ 时⁄ 82 ⾸ 246N

· Tegangan sisi kendor (T⎠) T펨 ⾸ 14,45T⎠

T⎠ ⾸ T펨14,45

⾸ 24614,45

⾸ 17,02N


commit to user

47

Ø Tegangan sisi kencang dan sisi kendor sabuk 2

2,3 log T펨T⎠ ⾸ μ 时θ时cosecβ

2,3 log T펨T⎠ ⾸ 0,5 时2,85时cosec19

log T펨T⎠ ⾸ 2,672,3

log T펨T⎠ ⾸ 1,16 T펨T⎠ ⾸ log能펨 时1,16 T펨T⎠ ⾸ 12,8

T펨 ⾸ 12,8T⎠

· Tegangan sisi kencang ⸨T펨邹 T펨 ⾸ σ柠时A ⾸ 3N mm⎠ 时⁄ 82 ⾸ 246N

· Teganagan sisi kendor (T⎠) T펨 ⾸ 12,8T⎠ T⎠ ⾸ T펨12,8

⾸ 24612,8

⾸ 19,2N


commit to user

48

3.6 Perhitungan Poros Roda (8)

Gambar 3.6 Sketsa diagramatis gaya pada poros

Diketahui: T펨 ⾸ 246N T⎠ ⾸ 17,02N W ⾸ 2,5N

Ø Gaya yang bekerja pada puli Wᅠ ⾸ T펨⸨sabuk1邹十T⎠⸨sabuk1邹十W

⾸ 246N十17,02N十2,5N

⾸ 265,52N

Ø Syarat kesetimbangan ∑M拟⾸ 0

R你. ⸨B → A邹石R腻. ⸨D → A邹石R逆.⸨E → A邹十R匿. ⸨C → A邹⾸ 0 R你.800 石49,05. 900石265,52. 400十49,05. 100 ⾸ 0 R你.800 石44145石106208十4905 ⾸ 0 R你.800 石145448 ⾸ 0

R你⾸ 145448800 R你⾸ 181,81N


commit to user

49

∑F您⾸ 0 49,05十265,52十49,05石R拟石R你⾸ 0 363,62石R拟石R你⾸ 0 R拟⾸ 363,62石181,81 ⾸ 181,81N

Gambar 3.7 Sketsa diagramatis gaya pada poros

Potongan (1 - 1) = D B

Gambar 3.8 Potongan 1-1 V歀⾸ 49,05N M歀⾸石49,05N.X

· TitikD⸨X ⾸ 0邹 V腻⾸ 49,05N M腻⾸ 0


commit to user

50

· TitikB⸨X ⾸ 100邹 V你⾸ 49,05N M你⾸石49,05. 100 ⾸石4905N

Potongan (2 -2) = B E

Gambar 3.9 Potongan 2-2 V歀⾸ 49,05– 181,81 M歀⾸石49,05.X 十181,81⸨X石100邹 · TitikB⸨X ⾸ 100邹 V你⾸石132,76N M你⾸石49,05. 100十181,81⸨100石100邹⾸石4905N · TitikE⸨X ⾸ 500邹 V逆⾸石132,76N M逆⾸石49,05. 500十181,81⸨500石100邹⾸石24525十72724 ⾸ 48199Nmm


commit to user

51

Potongan (3 - 3) = E A

Gambar 3.10 Potongan 3-3

V歀⾸ 49,05石181,81十265,52 M歀⾸石49,05.X 十181,81⸨X石100邹石265,52⸨X石500邹 · TitikE⸨X ⾸ 500邹 V逆⾸ 132,76N M逆⾸石49,05. 500 十181,81⸨500石100邹石265,52⸨500石500邹⾸ 48199Nmm · TitikA⸨X ⾸ 900邹 V拟⾸ 132,76N M拟⾸石49,05.900十181,81⸨900石100邹石265,52⸨900石500邹⾸石44145十145448石106208 ⾸石4905Nmm


commit to user

52

Potongan (4 - 4) = A C

Gambar 3.11 Potongan 4-4 V歀⾸ 49,05石181,81十265,52石181,81 M歀⾸石49,05.X十181,81⸨X 石100邹石265,52⸨X 石500邹十181,81⸨X石900邹 · TitikA⸨X ⾸ 900邹 V拟⾸石49,05N M拟⾸石49,05. 900十181,81⸨900石100邹石265,52⸨900石500邹十181,81⸨900石900邹

⾸石44145十145448石106208十0 ⾸石4905Nmm

· TitikC⸨X ⾸ 1000邹 V匿⾸石49,05N M匿⾸石49,05.1000十181,81⸨1000石100邹石265,52⸨1000石500邹十181,81⸨1000石900邹⾸ 0


commit to user

53

Tabel 3.1 Tabel SFD, BMD pada poros

Potongan Titik X(mm) Vx (N) Mx (Nmm)

1 – 1 D

B

0

100

VD = 49,05

VB = 49,05

VD = 0

MB = - 4905

2 – 2 B

E

100

500

VB = -132,76

VE = -132,76

MB = - 4905

ME = 48199

3 – 3 E

A

500

900

VE = 132,76

VA = 132,76

ME = 48199

MA = - 4905

4 – 4 A

C

900

1000

VA = - 49,05

VC = - 49,05

MA = - 4905

MC = 0

Gambar 3.12 Diagram SFD dan BMD


commit to user

54

Ø Torsi

T ⾸ P 时602. π.N T ⾸ 373 时602. π.1400

= 2509 Nmm

Momen Maksimum = 48199 Nmm

Bahan poros ST 37 dengan σ ⾸ 360 N mm⎠⁄

τ ⾸ 240 N mm⎠⁄

Km = 1,5 (kombinasi beban kejut dan lelah untuk momen)

Kt = 1,5 (kombinasi beban kejut dan lelah untuk torsi)

Ø Diameter Poros Dengan Te

T ⾸税⸨Km.M邹⎠ 十⸨Kt.T邹⎠

T ⾸税⸨1,5.48199邹⎠十⸨1,5.2509邹⎠

T ⾸ 72396,4Nmm

T ⾸ π16 . τ.d䙸

d ⾸顺16.Tπ.τ遣

⾸顺16.72396,4π.240遣

⾸顺1158342,4753,6遣

d ⾸ 11,54mm


commit to user

55

Ø Diameter Poros Dengan Me Me ⾸ 펨⎠ ⸨Km.M十Te邹⾸ 펨⎠⸨1,5.48199十72396,4邹⾸ 펨⎠⸨144694,9邹⾸ 72347,45Nmm Me ⾸ π32 . σ.d䙸 d ⾸顺32.Meπ.σ遣⾸顺2315118,41130,4遣⾸ 12,6mm = 13 mm

Untuk menyesuaikan dengan bantalan digunakan poros dengan diameter 20 mm.

3.7 Perhitungan Bantalan

Besar diameter poros adalah 20 mm, bantalan yang digunakan adalah

“single row deep groove ball bearing” dengan data sebagai berikut:

1. Nomor bantalan : 204

2. Diameter dalam : 20 mm

3. Diameter luar : 47 mm

4. Lebar bantalan : 14 mm

5. Dinamik spesifik (C) : 10000 N

6. Statik spesifik (Co) : 6550 N

Untuk beban radial (Wr) diambil dari resultan gaya terbesar yang ditumpu

bantalan adalah 265,5 N


commit to user

56

Keterangan Rumus:

Xr = Faktor beban radial

V = Faktor putaran

1,0 = ring dalam yang berputar

1,2 = ring luar yang berputar

Wr = Beban radial

Yt = Faktor beban aksial

Wt = Beban aksial

Ks = Faktor keamanan

1,0 = untuk beban mantap dan merata

1,5 = untuk beban kejut ringan

2,0 = untuk beban kejut menengah

2,5 = untuk beban kejut berat

Dari lampiran tabel values x dan y untuk radial groove ball bearing, didapat:

Xr = 0,6

Dengan k ⾸ 3⸨ꎨ跪e归地逛癸癸地e逛ga柜龟邹 Ø Beban bantalan W ⾸ ⸨X暖时V 时W暖十Yᅠ 时Wᅠ邹.K虐⾸ ⸨0,6时1时265,5十0邹. 1 ⾸ 159,3N

Karena W< C, maka bantalan aman di gunakan.

Ø Besar umur rata-rata bantalan

L ⾸足匿镍寝卒撵.10淖

⾸收10000159,3寿䙸 . 10淖

⾸ 247373,2145时10淖putaran

Lm ⾸ L60.N

⾸ 247373,21时10淖60 时1516 ⾸ 2719432,86jam


commit to user

57

3.8 Perhitungan Rangka (6)

Gambar 3.13 Perencanaan rangka

3.8.1 Perhitungan Rangka Atas

Gambar 3.14 Skema rangka dengan beban brake chamber dan poros

A

B

F

E

G

I

J

D

C

H

B1

E1


commit to user

58

ΣFx ⾸ 0 ΣFy ⾸ 0

RA镊十RF镊⾸ R匿十R腻

RA镊十RF镊⾸ 117.6N十127,53N

RA镊十RF镊⾸ 245.13N ΣM拟⾸ 0

RF镊时1500mm石R腻时730mm石R匿时440mm⾸ 0

RF镊时1500mm石127,53N时730mm石117.6N时440mm⾸ 0

RF镊时1500mm石93096N石51744N ⾸ 0

RF镊时1500mm石144840N ⾸ 0

RF镊⾸ 1448401500

RF镊⾸ 96,56N

RA镊十RF镊⾸ 245,13N

RA镊⾸ 245,13N石96,56N

RA镊⾸ 148,57N

Ø Potongan kiri (1-1) =A ke B



commit to user

59

N歀⾸石148,57

· TitikA⸨x ⾸ 0邹 N霹⾸石148,57N

· TitikB⸨x ⾸ 70邹 N你⾸石148,57N

Ø Potongan (5-5) = F ke E

Gambar 3.16 Potongan 5-5 N歀⾸石96,56N TitikF⸨x ⾸ 0邹 TitikE⸨x ⾸ 70邹 N溺⾸石96,56N N逆⾸石96,56N

Ø Potongan (4-4) E ke D



commit to user

60

Nx ⾸ 0 Vx ⾸石96,56N Mx ⾸ 96,56N.x TitikE⸨x ⾸ 0邹 TitikD⸨x ⾸ 770邹 N逆⾸ 0 N腻⾸ 0 V逆⾸石96,56N V腻⾸石96,56N M逆⾸ 96,56N时0 M腻⾸ 96,56N时770

⾸ 0 ⾸ 74351,2Nmm

Potongan (3-3) D ke C

Gambar 3.18 Potongan 3-3 Nx ⾸ 0 Vx ⾸石RF镊十127,53N ⾸石96,56N十127,53N ⾸ 31N Mx ⾸ RF镊. x 石127,53N. ⸨x石770mm邹 · TitikD⸨x ⾸ 770邹 N腻⾸ 0 V腻⾸ 31N M腻⾸ 96,56N时770mm石127,53N时⸨770mm石770mm邹⾸ 74351,2Nmm


commit to user

61

· TitikC⸨x ⾸ 1060邹 N匿⾸ 0 V匿⾸ 31N M匿⾸ 96,56N时1060N石127,53N时⸨1060石770邹⾸ 65369,9Nmm

Ø Potongan (2-2) C ke B

Gambar 3.19 Potongan 2-2 Nx ⾸ 0 Vx ⾸石RF镊十127,57N十117.6N

⾸石96,56N十127,57N十117.6N ⾸ 148,61N Mx ⾸ RF镊. x石RD⸨x石770邹石RC⸨x石1060邹⾸ 96,56N.x 石127,53N⸨x石770邹石117.6N⸨x石1060邹

· TitikC⸨x ⾸ 1060邹 N匿⾸ 0 V匿⾸ 148,61N M匿⾸ 96,56N时1060mm石127,5N⸨1060石770邹石117.6N⸨1060石1060邹⾸ 65378,6Nmm


commit to user

62

· TitikB⸨x ⾸ 1500邹 N你⾸ 0 V你⾸ 148,61N M你⾸ 96,56N时1500石127,53N⸨1500石770邹石117,6N⸨1500石1060邹⾸ 144840石93097石51744 ⾸ 0

Gambar 3.20 Diagram NFD, SFD, dan BMD


commit to user

63

Ø Tegangan pada rangka atas

Data diambil dari table profil L

a. Dimensi L = 50mm时50mm时5mm

b. Moment inertia (I) = 11cm恼⾸ 110000mm⎠ c. Jarak terjauh dari sumbu normal y = 1.40cm ⾸ 14mm

Momen maksimum = 74351,2 Nmm

Bahan rangka siku = ST 37

Tegangan tarik ijin (Fci) = 360N mm⎠世

Tegangan tarik pada rangka (Fc) Fc ⾸ Mmaks时yI

Fc ⾸ 74351,2时14110000

Fc ⾸ 9,5 N mm⎠世

Fci 使 Fc maka rangka aman untuk menahan beban.

3.8.2 Perhitungan Rangka Bawah

Gambar 3.21 Skema rangka dengan beban


commit to user

64

Σfx ⾸ 0 Σfy ⾸ 0

RA镊十RF镊⾸ R碾十R年十R拈十R蔫

RA镊十RF镊⾸ 49十107,9十245,25十107,9

RA镊十RF镊⾸ 510,05N ΣM拟⾸ 0

RF镊时1500石R蔫时1030石R拈时920石R年时730石R碾时110 ⾸ 0

RF镊时1500石107,9时1030石245,25时920石107,9时730石49时110 ⾸ 0 RF镊时1500石111137石225630石78767石5390 ⾸ 0 RF镊时1500石420924 ⾸ 0

RF镊⾸ 4209241500 RF镊⾸ 280,617N RA镊十RF镊⾸ 510,05N RA镊十280,61N ⾸ 510,05N RA镊⾸ 510,05N石280,61N

RA镊⾸ 229,44N

Ø Potongan 1-1 (A ke B1)



commit to user

65

N歀⾸石229,44N

· TitikA⸨x ⾸ 0邹 N拟⾸石229,44N

· TitikB1⸨X ⾸ 10邹 N你⾸石229,44N

Ø Potongan 7-7 (F ke E1)

Gambar 3.23 Potongan 7-7 N歀⾸石280,617N

· TitikF⸨x ⾸ 0邹 N溺⾸石280,617N · TitikE1⸨X ⾸ 10邹 N逆⾸石280,617N

Ø Potongan 6-6 (E1 ke G)



commit to user

66

V歀⾸石280,617N M歀⾸ 280,617. x

TitikE1⸨x ⾸ 0邹 TitikG⸨x ⾸ 470邹 V逆⾸石280,617N V蔫⾸石280,617N M逆⾸ 280,617时0 M蔫⾸ 280,617时470

⾸ 0 ⾸ 131889,9Nmm

Ø Potongan 5-5 (G ke H)


V歀⾸石280,617N十107,91 ⾸石172,70N M歀⾸ RF镊. x石107,91⸨x石470邹

· TitikG⸨x ⾸ 470邹 V蔫⾸石172,70N M蔫⾸ 280,617时470石107,91⸨470石470邹

⾸ 131889,9Nmm

· TitikH⸨x ⾸ 580邹 V拈⾸石172,70 M拈⾸ 280,617时580石107,91⸨580石470邹⾸ 162496,86石11870,1 ⾸ 150626,76Nmm


commit to user

67

Ø Potongan 4-4 (H ke I)

Gambar 3.26 Potongan 4-4 V歀⾸石RF镊十R蔫十R拈

⾸石280,617十107,91十245,25

⾸ 72,54N M歀⾸ RF镊. x石R蔫⸨x石470邹石R拈⸨x石580邹⾸ 280,617.x 石107,91⸨x石395邹石245,25⸨x石580邹

· TitikH⸨x ⾸ 580邹 V拈⾸ 72,54N M拈⾸ 280,617时580石107,91⸨580石470邹石245,25⸨580石580邹⾸ 162757,86N石11870,1N ⾸ 150626,76Nmm

· TitikI⸨x ⾸ 770邹 V年⾸ 72,54N M年⾸ 280,617时770石107,91⸨770石470邹石245,25⸨770石580邹⾸ 216075,09石32373石46597,5 ⾸ 137105,5Nmm


commit to user

68

Ø Potongan 3-3 (I ke J)

Gambar 3.27 potongan 3-3

V歀⾸石RF镊十R蔫十R拈十R年⾸石280,617十107,91十245,25十107,91

⾸ 180,453N M歀⾸ RF镊. x石R蔫⸨x石470邹石R拈⸨x石580邹石R年⸨x石770邹⾸ 280,617.x 石107,91⸨x 石470邹石245,25⸨x石580邹石107,91⸨x石770邹

· TitikI⸨x ⾸ 770邹 V年⾸ 180,453N M年⾸ 280,617时770石107,91⸨770石470邹石245,25⸨770石580邹石107,91⸨770石770邹⾸ 137104,59Nmm · TitikJ⸨x ⾸ 1390邹 V碾⾸ 180,453N M碾⾸ 280,617时1390石107,91⸨1390石470邹石245,25⸨1390石580邹石107,91⸨1390石770邹⾸ 25223,73Nmm


commit to user

69

Ø Potongan 2-2 (J ke B1)


V歀⾸石RF镊十R蔫十R拈十R年十R碾⾸石280,617十107,91十245,25十107,91十49

⾸ 229,453N M歀⾸ RF镊. x石R蔫⸨x石470邹石R拈⸨x石580邹石R年⸨x石770邹石R碾⸨x 石1390邹⾸ 280,617时x 石107,91⸨x 石470邹石245,25⸨x 石580邹石107,91⸨x石770邹石49⸨x石1390邹 Ø TitikJ⸨x ⾸ 1390邹 V碾⾸ 229,453N M碾⾸ 280,617时1390石107,91⸨1390石470邹石245,25⸨1390石580邹石107,91⸨1390石770邹石49⸨1390石1390邹⾸ 25223,73Nmm

Ø TitikB1⸨x ⾸ 1500邹 V你⾸ 229,453N M你⾸ 280,617时1500石107,91⸨1500石470邹石245,25⸨1500石580邹石107,91⸨1500石770邹石49⸨1500石1390邹⾸ 420925石111147,3石225630石78774,3石5390 ⾸ 0


commit to user

70

Gambar 3.29 Diagram NFD, SFD dan BMD

Ø Tegangan pada rangka bawah

Data diambil dari table profil L

a. Dimensi L = 50mm时50mm时5mm

b. Moment inertia (I) = 11cm恼⾸ 110000mm⎠ c. Jarak terjauh dari sumbu normal y = 1.40cm ⾸ 14mm


commit to user

71

Momen maksimum = 150626,76Nmm

Bahan rangka siku = ST 37

Tegangan tarik ijin (Fci) = 360N mm⎠世

Tegangan tarik pada rangka (Fc) Fc ⾸ Mmaks时yI

Fc ⾸ 150626,76N时14110000

Fc ⾸ 19,1706 N mm⎠世

Fci 使 Fc maka rangka aman untuk menahan beban

3.8.3 Kestabilan Rangka

Kestabilan rangka dihitung berdasarkan pusat massa atau titik berat dari suatu benda. Koordinat titik berat suatu sistem benda dengan berat masing-masing seperti berikut:

W1 = bearing, poros, teromol roda, roda = 12 kg W2 = motor listrik = 11 kg W3 = kompresor = 11 kg W4 = tabung reservoir = 25 kg W5 = foot valve = 5 kg W6 = brake chamber = 12 kg

Gambar 3.30 Kestabilan rangka


commit to user

72

Xo ⾸ w1. x1十w2. x2十w3. x3 十w4. x4 十w5. x5 十w6. x6w1 十w2十w3十w4十w5十w6

Xo ⾸ 127,53.73十107,9.73十107,9.103十245,25.92十49.11十117,6.44127,53十107,9十107,9十245,25十49 十117,6

Xo ⾸ 56576,49755,18

Xo ⾸ 74,9cm

Yo ⾸ w1. y1十w2. y2十w3. y3十w4. y4十w5. y5十w6. y6w1 十w2十w3十w4十w5十w6

Yo ⾸ 127,53.72,5十107,9.20十107,9.21十245,25.20十49.10十117,6.80755,18

Yo ⾸ 28472,83755,18

Yo ⾸ 36,2cm

Dari perhitungan kestabilan rangka tersebut didapatkan X0 = 74,9 cm dari panjang

rangka 150 cm dan Y0 = 36,2 cm dari tinggi rangka 70 cm. Dengan titik X0 dan

Y0 berada setengah dari panjang rangka maka alat peraga rem angin tersebut

dalam kondisi stabil.

3.9 Perhitungan Baut

Ø Baut pengikat antara bantalan dengan rangka

Data perencanaan:

Bahan baut adalah ST 37 dengan τ孽⾸ 360 N mm⎠⁄ dengan baut M 10 x 1,5

sebanyak (N) = 4

Tegangan tarik bahan karena dipengaruhi kosentrasi tinggi maka sf = 3

Kisar (p) = 1,5

Tinggi ulir = 0,92 mm

Diameter luar ulir (d) = 10 mm

Diameter efektif (d2) = 9,026 mm

Diameter dalam ulir (d1) = 8,376 mm


commit to user

73

Gaya yang diterima (F) = 127,53 N

Maka, tegangan tarik ijin adalah

τ孽⾸ 3603

⾸ 120 N mm⎠⁄

Tegangan geser ijin τ聂⾸ 0,5. τ孽⾸ 0,5.120 ⾸ 60 N mm⎠⁄ Beban yang diterima tiap baut (W)

W ⾸ FN

⾸ 127,534 ⾸ 31,9N

Tegangan yang terjadi pada baut

τ ⾸ Wπ 4世 .D펨⎠

⾸ 31,9π 4世 . 8,376⎠

⾸ 31,90,785 时70 ⾸ 0,6 N mm⎠⁄ karenaτ 矢τ聂ijinmakaperencanaanbautaman.

Ø Baut pengikat antara kompresor dengan rangka

Data perencanaan:


sebanyak (N) = 4.


Kisar (p) = 1,25


commit to user

74

Tinggi ulir = 0,767 mm

Diameter luar ulir (d) = 8 mm

Diameter efektif (d2) = 7,188 mm

Diameter dalam ulir (d1) = 6,647 mm

Gaya yang diterima = 107,91 N

Maka, tegangan tarik ijin adalah

τ孽⾸ 3603

⾸ 120 N mm⎠⁄

Tegangan geser ijin τ聂⾸ 0,5. τ孽⾸ 0,5.120 ⾸ 60 N mm⎠⁄ Beban yang diterima tiap baut (W) W ⾸ FN

⾸ 107,914

⾸ 26,97N

Tegangan yang terjadi pada baut τ ⾸ Wπ 4世 .D펨⎠

⾸ 26,97π 4世 .6,647⎠

⾸ 26,970,785时44,2

⾸ 26,9734,7 ⾸ 0,77 N mm⎠⁄

Karena τ 矢τ聂 ijin maka perencanaan baut aman.


commit to user

75

Ø Baut pengikat antara motor listrik dan rangka

Data perencanaan:


sebanyak (N) = 4.


Maka, tegangan tarik ijin adalah:

τ孽⾸ 3603

⾸ 120 N mm⎠⁄

Tegangan geser ijin (0,5 – 0,75). τ孽 τ聂⾸ 0,5. τ孽⾸ 0,5.120

⾸ 60 N mm⎠⁄ Beban yang diterima tiap baut (W) W ⾸ FN

⾸ 107,914 ⾸ 26,97N

Tegangan yang terjadi pada baut τ ⾸ Wπ 4世 .D펨⎠

⾸ 26,97π 4世 .6,647⎠

⾸ 26,970,785时44,2

⾸ 26,9734,7 ⾸ 0,77 N mm⎠⁄ karenaτ 矢τ聂ijinmakaperencanaanbautaman


commit to user

76

3.10 Perhitungan Las

Perhitungan kekuatan las pada sambungan rangka dengan tebal plat 5 mm

Panjang pengelasan 500 mm, sehingga untuk memperhitungkan kekuatan las

ditentukan dengan :

Diketahui beban tiap-tiap komponen

Berat Tangki ⾸ 25Kg时9,81 ⾸ 245,25N

Berat Poros ⾸ 13Kg时9,81 ⾸ 127,53N

Berat Brake chamber ⾸ 12Kg时9,81 ⾸ 117,6N Berat Motor ⾸ 11Kg时9,81 ⾸ 107,9N

Berat Kompresor ⾸ 11Kg时9,81 ⾸ 107,9N

Berat Foot Valve ⾸ 5Kg时9.81 ⾸ 49N Ptotal ⾸ 245,25N十127,53十117,6十107,9十107,9十49

⾸ 755,18

Gambar 3.31 Penampang permukaan las

Data:

P = 755,18 N

S = 5 mm

M = 150626,76 N

Perhitungan:

l⾸ √50⎠ 十50⎠ ⾸ √2500十2500 ⾸ √5000 ⾸ 70,71mm

50 mm

50 mm


commit to user

77

A ⾸ 0,707.s.癸⾸ 0,707时5时70,71 ⾸ 249,95mm⎠ τ ⾸ PA

⾸ 755,18249,95

⾸ 3 N mm⎠世

Z=t纂4l.b+b2

6嘴

⾸ 0,707.滚纂4.50.50十50⎠6 嘴⾸ 0,707.5揍2083,3租⾸ 7364,4㸨㸨⎠

徽地⾸怪广

⾸ 150626,767364,4 ⾸ 20,45棺㸨㸨⎠世 σ㸨逛果⾸ 1

2税s地2十4⸨蛔邹2

⾸ 12瞬20,452 十4⸨3邹2

⾸ 12税454,2

⾸ 10 N mm2世


commit to user

78

Pengelasan yang ada pada kontsruksi alat ini adalah las sudut dengan

menggunakan las listrik. Elektroda yang digunakan E 6013.

E 60 adalah Kekuatan tarik terendah setelah dilaskan adalah 60.000 psi atau

420N/mm2.

1 adalah Posisi pengelasan mendatar, vertikal atas kepala dan horisontal

3 adalah Jenis listrik adalah DC polaritas balik (DC +) diameter elektroda 2,6 mm,

arus 60 – 110 Amp.

Tegangan sambungan las maksimum perhituungan = 10 N/mm2

Tegangan ijin dari elektroda = 420 N/mm2

Karena tegangan sambungan las maksimum perhitungan 矢 tegangan ijin, maka

sambungan aman.


commit to user

79

BAB IV

PROSES PEMBUATAN DAN ANALISA BIAYA

Setelah dilakukan perancangan untuk menentukan desain dan kemampuan

alat maka untuk selanjutnya proses pembuatan alat ini bisa dikerjakan. Pada

prosesnya, pembuatan alat peraga rem angin dikerjakan dalam beberapa tahap,

mulai dari persiapan pengerjaan, tahap pembuatan kontruksi alat, proses finishing,

pengecatan hingga pemasangan komponen-komponen agar alat bisa digunakan

sebagaimana mestinya.

4.1 Persiapan Pembuatan Alat Peraga Rem Angin

Agar proses pembuatan alat peraga rem angin ini berjalan dengan baik dan

benar maka diperlukan persiapan-persiapan sebelum proses pengerjaan dimulai,

yaitu:

1. Merencanakan tahap-tahap pengerjaan untuk pembuatan tiap bagian dari

alat, sehingga proses pembuatan dapat berjalan secara lancar, sistematis

dan terfokus dengan baik.

2. Memahami dengan sungguh-sungguh hasil yang didapat pada perancangan

alat, mulai dari analisis perhitungan hingga gambar-gambar teknik beserta

ukuran yang telah direncanakan.

3. Melakukan pembelian dan pemilihan material berdasarkan perencanaan

yang telah dilakukan dengan efisien.

4. Mempersiapkan segala hal yang dibutuhkan untuk proses pembuatan alat

peraga rem angin ini, selain material maka alat dan bahan untuk proses

pengerjaan harus direncanakan dan dipersiapkan.

5. Senantiasa mengutamakan keselamatan kerja dengan menggunakan

berbagai alat penunjang keselamatan kerja.


commit to user

80

4.2 Proses Pembuatan Alat Peraga Rem Angin

Pengerjaan dilakukan dengan membagi beberapa tahap pengerjaan tiap

bagian daripada alat peraga rem angin.

Gambar 4.1 Sketsa 3D alat peraga rem angin

Keterangan:

1. Brake Chamber

2. Roda

3. Rangka

4. Reservoir

5. Poros

6. V-belt

7. Puli

8. Kompresor

9. Motor listrik

10. Foot Valve


commit to user

81

Sebelum proses pengerjaan dimulai maka harus dipersiapakan alat dan material

yang akan digunakan:

1. Menyiapkan alat-alat pengerjaan, yakni: mesin gergaji, mesin gerinda,

mistar penyiku, meteran, penitik, ragum, 1 set perangkat las listrik, 1 set

kunci pas, 1 set mesin bor, topeng las, palu besi.

2. Menyiapkan material-material yang akan digunakan untuk pembuatan alat

peraga rem angin, antara lain:

- Besi siku ukuran 50 mm ᶈ 50 mm ᶈ 5 mm panjang ..

- Besi plat ukuran 100 cm ᶈ 100 cm tebal 5 mm

4.3 Pembuatan Rangka Utama Alat

Langkah-langkah pengerjaan untuk membuat rangka utama alat peraga rem angin,

yaitu:

1. Memotong besi siku berukuran 50 mm ᶈ 50 mm ᶈ 5 mm dengan ukuran

150 cm sebanyak 4 buah, dengan memperhatikan sudut pemotongan 45

derajat untuk memudahkan dalam peyambunganya.


85 cm sebanyak 4 buah, dengan memperhatikan sudut pemotongan 45

derajat untuk memudahkan dalam peyambunganya.


70 cm sebanyak 4 buah, umtuk membuat kaki rangka.

4. Merangkai besi siku yang telah dipotong, dengan membentuk persegi

seperti pada gambar 4.2 dengan bantuan mistar penyiku.


commit to user

82

Gambar 4.2 Rangka utama

5. Setelah sekiranya sudah siku di semua sudut, maka dilakukan proses

pengelasan pada tiap sudut.

6. Setelah proses pengelasan selesai dilakukan, maka hasil las dirapikan dan

dibersihkan dari kerak-kerak yang menempel.

4.4 Membuat Dudukan Motor Listrik

Langkah-langkah pembuatan dudukan motor listrik:

1. Memotong besi siku 50 mm ᶈ 50 mm ᶈ 5 mm dengan ukuran 85 cm

sebanyak 2 buah.

2. Setelah pemotongan selesai, melakukan pengeboran diameter 8 mm

dengan menggunakan mata bor 6 mm kemudian dilanjutkan menggunakan

mata bor diameter 8 mm.

3. Setelah melakukan pengeboran, melakukan proses penyambungan las,

dengan menyambung dudukan motor listrik pada sisi samping rangka,

seperti pada gambar 4.3.


commit to user

83

Gambar 4.3 Dudukan motor listrik

4. Setelah pengelasan selesai, menggerinda bagian las yang kurang rata dan

menghilangkan kerak-kerak bekas pengelasan.

4.5 Membuat Dudukan Kompresor

Langkah-langkah pembuatan dudukan kompresor:


sebanyak 2 buah.

2. Memotong besi hollow 50 mm ᶈ 50 mm ᶈ 5 mm dengan ukuran 19 cm

sebanyak 2 buah.

3. melakukan pengeboran diameter 8 mm dengan menggunakan mata bor 6

mm kemudian dilanjutkan menggunakan bor diameter 8 mm.

4. melakukan pengeboran memanjang pada lubang yang telah dibor, untuk

digunakan sebagai penyetel letak kompresor, agar mudah dalam

pemasangannya.

Gambar 4.4 Dudukan kompresor


commit to user

84

5. melakukan pengeboran diameter 8 mm dengan menggunakan mata bor 6


6. Setelah melakukan pengeboran, melakukan proses penyambungan las,

dengan menggunakan besi siku pada sisi samping rangka, seperti pada

gambar 4.5.

Gambar 4.5 Dudukan kompresor

7. Setelah pengelasan selesai, menggerinda bagian las yang kurang merata

dan menghilangkan kerak-kerak bekas pengelasan.

4.6 Membuat Dudukan Reservoir

Langkah-langkah pembuatan dudukan reservoir:


sebanyak 4 buah.

2. Melakukan pengeboran diameter 6 mm dengan menggunakan mata bor 4



commit to user

85

Gambar 4.6 dudukan reservoir

4.7 Membuat Dudukan Foot Valve

Langkah-langkah pembuatan dudukan footvValve:

1. Memotong plat besi dengan ukuran 20 cm ᶈ 15,5 cm dengan tebal 5 mm

sebanyak 1 buah.

2. Setelah pemotongan selesai, melakukan pengeboran diameter 10 mm

dengan menggunakan mata bor 6 mm kemudian dilanjutkan menggunakan

bor diameter 10 mm.

3. Setelah pengeboran selesai, melubangi plat dengan menggunakan las

potong seperti pada gambar 4.7.

Gambar 4.7 Dudukan foot valve

4. Melakukan proses penyambungan las, dengan menyambung dudukan foot

valve pada sisi samping rangka.


commit to user

86



4.8 Membuat Dudukan Brake Chamber

Langkah-langkah pembuatan dudukan brake chamber:

1. Memotong plat besi dengan ukuran 22 cm ᶈ 21 cm dengan tebal 5 mm

sebanyak 4 buah.

2. Memotong plat besi dengan ukuran 22 cm ᶈ 18 cm dengan tebal 5 mm

sebanyak 2 buah.

3. Setelah pemotongan selesai, melakukan penyambungan las seperti pada

gambar 4.8.

Gambar 4.8 Dudukan brake chamber

3. Melakukan pengeboran diameter 16 mm dengan menggunakan mata bor 6


4. Setelah melakukan pengeboran, melakukan peyambungan las dudukan

brake chamber pada bagian atas rangka seperti pada gambar 4.9.


commit to user

87

Gambar 4.9 Dudukan brake chamber



4.9 Proses Finishing dan Pengecatan

Langkah-langkah finishing dan pengecatan:

1. Menyiapkan alat dan bahan untuk proses finishing dan pengecatan, yaitu:

gerinda, kikir, amplas, sikat baja, dempul, poksi, cat warna biru dan

kompresor sebagai penyemprot.

2. Mengerinda bagian-bagian konstruksi yang runcing sekaligus

meratakannya.

3. Melakukan pendempulan pada bagian rangka yang tidak rata terutama

pada bagian hasil pengelasan, yang terdapat retakan atau lubang-lubang.

4. Setelah dempul kering, melakukan pengamplasan agar halus sekaligus

meratakan hasil pendempulan dan menghilangkan karat pada rangka.

5. Mencuci dengan air pada seluruh bagian rangka, kemudian dijemur sampai

kering.

6. Setelah rangka kering, melakukan pengecatan dasar dengan poksi.

7. Setelah cat poksi kering, melakukan pengecatan tahap kedua dengan cat

berwarna biru, kemudian jemur rangka sampai cat kering.


commit to user

88

4.10 Proses Perangkaian dan Pemasangan Komponen Alat

Setelah alat selesai membuat rangka, selanjutnya merangkai dan

memasangkan komponen ke dalam rangka. Langkah-langkah pemasangannya

yaitu:

1. Memasang puli berdiameter 15 mm pada poros motor listrik.

2. Memasang puli berdiameter 10 mm pada poros penggerak roda dengan

mur baut M 6

3. Memasang poros pada bagian dudukan atas dan dimasukan pada

bantalan.

4. Memasang sabuk yang menghubungkan puli pada poros motor listrik

dengan puli poros penggerak roda.

5. Memasang kompresor pada dudukan bawah.

6. Memasang sabuk yang menghubungkan puli pada poros motor listrik

dengan puli kompresor.

7. Memasang reservoir pada dudukan bawah yang telah ditandai.

8. Memasang pengikat pada reservoir pada sisi samping.

9. Memasang tromol dan roda pada poros penggerak.

10. Memasang 2 peyangga brake chamber pada dudukan atas.

11. Memasang brake chanber pada peyangga.

12. Memasang besi antara slack pada tromol dengan pengancing pada

brake chamber.

13. Memasang kopling pada sabuk yang menghubungkan puli poros motor

listrik dengan puli poros penggerak roda.

14. Memasang besi penarik pada kopling.

15. Memasang foot valve pada dudukan bawah.

16. Memasang pengunci (mur, baut, ring) pada tangki, motor, kompresor,

bearing dan foot valve.

17. Memasang selang penghubung antar komponen dan memastikan

kekencangan antar bagian penghubung agar dipastikan benar-benar

kencang.


commit to user

89

4.11 Analisis Biaya

Tabel 4.1 Biaya Pembuatan Alat Peraga Rem Angin

No. Bahan Harga Satuan Jumlah Total

1 BRAKE CHAMBER 400,000 2 Buah 800,000

2 FOOT VALVE 850,000 1 Buah 850,000

3 BESI PROFIL L 126,000 4 Buah 504,000

4 AIR FILTER 145,000 1 Buah 145,000

5 PREASURRE GAUGE 25,000 1 Buah 25,000

6 HOSE 11,000 6 Buah 66,000

7 DRAT 7,500 6 Buah 45,000

8 RESERVOIR 300,000 1 Buah 300,000

9 ELECTRODA 20,000 3 KG 60,000

10 GERINDRA POTONG 14" 28,000 1 Buah 28,000

11 RODA STAND 55,000 1 SET 55,000

12 KLEM 1,500 10 Buah 15,000

13 GERINDRA SELEP 5,500 2 Buah 11,000

14 GERIDA SIKAT 12,500 1 Buah 12,500

15 GERINDA POTONG 27,000 1 SET 27,000

16 KAOS TANGAN 4,000 4 Buah 16,000

17 GERGAJI 10,000 1 Buah 10,000

18 TROMOL 450,000 1 Pasang 450,000

19 STRENG A42 12,000 1 Buah 12,000

20 POROS 13,000 5.5 KG 71,500

21 FREIS POROS 300,000 1 Paket 300,000

22 TENSIONER KOPLING 100,000 1 Buah 100,000

23 BANTALAN 26,000 2 Buah 52,000

24 PLAT DUDUKAN BRAKE CHAMBER

200,000 1 Buah 200,000

25 BAUT 12 , 14 30,000 1 SET 30,000


commit to user

90

26 KOMPRESOR 450,000 1 Buah 450,000

27 MOTOR LISTRIK 500,000 1 Buah 500,000

28 DRAT 3/8 10,000 5 Buah 50,000

29 CAT,DEMPUL,TINNER 100,000 1 Buah 100,000

30 STRENG 25,000 1 Buah 25,000

31 CHEK VALVE 50,000 1 Buah 50,000

32 MUR BAUT 6,000 1 Buah 6,000

33 SELANG BESI 17,500 1 Buah 17,500

34 NEPEL KNOP 25,000 2 Buah 50,000

35 NEPEL SELANG 3/8 15,000 1 Buah 15,000

36 NEPEL SELANG ½ 7,500 1 Buah 7,500

37 STUP PLAT 7,000 1 Buah 7,000

38 DOBEL NEPEL 12,000 1 Buah 12,000

39 KELISTRIKAN 37,500 1 Buah 37,500

40 Y SELANG PEMBAGI 10,000 1 Buah 10,000

41 BIAYA BUBUT DAN LAS 50,000 1 Buah 50,000

42 PAPAN NAMA 100,000 1 Buah 100,000

TOTAL 5.672.500


commit to user

91

BAB V

PENUTUP

5.1 KESIMPULAN

Dengan dilaksanakannya proyek akhir yang diberi judul “ Alat Peraga Rem

Angin”, maka didapat hasil sebagai berikut:

1. Alat peraga rem angin ini terdiri dari tangki, air filter, motor listrik,

break chamber, foot valve, savety valve, check valve, kompresor, dan

selang.

2. Konstruksi rangka menggunakan profil L ukuran 50 mm x 50 mm x 5

mm.

3. Ukuran rangkanya 150 cm x 85 cm x 80cm.

4. Total pembuatan alat peraga rem angin ini sebesar Rp 5.672.500,-

5.2 SARAN

Pada pembuatan tugas akhir ini masih terdapat beberapa kekurangan, maka

dari itu penulis ingin memberikan saran sebagai berikut:

1. Untuk selanjutnya alat peraga ini harap dilengkapi dengan pengatur

tekanan otomatis.

2. Pemasangan instalasi kelistrikan dan selang-selang agar lebih rapi.

3. Agar alat peraga rem angin ini dapat berfungsi dengan baik dan tahan

lama maka diperlukan dilakukan perawatan , diantaranya sebagai berikut:

a. Mengecek semua komponen dari alat peraga rem angin sebelum

dioperasikan, yang meliputi kekencangan sabuk, kekencangan

sambungan selang serta kekencangan baut juga perlu diperhatikan.

b. Memberi pelumasan secara berkala, khususnya pada kompresor dan

bearing.


commit to user

92

DAFTAR PUSTAKA

Khurmi, R.S, & Gupta, J.K. (2002). Machine Design.S.C Had Company LTD New Delhi : Ram Nagar

Sularso & Suga, K. 1997. ”Dasar dan Pemilihan Elemen Mesin”. Jakarta:

PT Pradnya Paramita

Sularso & Tahara Haruo. 1983. “Pompa dan Kompresor”. Jakarta: PT Pradnya paramita

Wiryosumarto Harsono & Okumura Toshie. “Dasar Pengelasan Logam”.

Jakarta: PT. Pradnya paramita

Sato Takeshi & Sugiarto.2000. “Menggambar Mesin Menurut Standar ISO”.Terjemahan. Jakarta: PT. Pradnya Paramita

Shingley J. E, 1991, ”Perencanaan Teknik Mesin”. Jakarta: Erlangga

http://www.scribd.com/doc/52819080/sistem-rem-udara. 01/12/2011

ALAT PERAGA REM ANGIN - · PDF fileperpustakaan.uns.ac.id commit to user i ALAT PERAGA REM...

Documents

Transcript of ALAT PERAGA REM ANGIN - · PDF fileperpustakaan.uns.ac.id commit to user i ALAT PERAGA REM...