IV Hasil Dan Pembahasan
-
Upload
andreassa-harianja -
Category
Documents
-
view
223 -
download
9
description
Transcript of IV Hasil Dan Pembahasan
IV. PEMBAHASAN
A. Data Hasil Pengamatan
Dalam perancangan ataupun dalam modifikasi tool (fixture) yang menunjang
pada pembuatan part diperlukan data-data yang memberikan informasi sesuai
dengan kebutuhan. Adapun data-data yang diperlukan adalah sebagai berikut:
1. Tool Request
Tool request merupakan permintaan (order) tool secara tertulis yang
diberikan oleh departemen manufacturing planning melalui departemen
control dan system untuk selanjutnya dikirim ke departemen tooling
design.
Tool request berisi :
1. Nomor part benda yang harus dibuat toolnya
2. Jenis tool yang harus dibuat.
3. Gambaran tentang tool yang akan dirancang dan permasalahan yang
harus diperhatikan pada saat perencanaan.
4. Tool yang harus dibuat tersebut merupakan tool yang baru atau
merupakan modifikasi dari tool yang pernah ada.
Nomor part yang dibuat/dimodifikasi adalah 35-46116-0601
Jenis tool yang akan dibuat milling fixture
Jumlah tool yang akan dibuat 1 EA
Mengunakan mesin Millac 5H (ada pada lampiran)
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
2. Gambar Part
Gambar part merupakan media komunikasi orang teknik untuk
menyampaikan gagasan dari seorang ke orang lain dimana yang satu
dengan yang lainya mempunyai pengertian yang sama. Gambar part
merupakan data yang memberikan informasi dalam perencanaan dan
pengambaran sebuah tool.
Informasi yang terdapat pada gambar part no 35-46116-0601 (control
stick foot) adalah :
Dimensi yang diinginkan.
Toleransi pemotongan yang diinginkan.
Daerah pengerjaan
Tooling hole (TH / HD)
Dalam perencanaan sebuah tool, seorang perencana tool harus mengerti
dan memahami gambar part, sehingga tool yang direncanakan sesuai
dengan part yang dipesan. (gambar ada pada lampiran)
3. Procces Sheet
Procces Sheet merupakan tahapan dalam pengerjaan suatu part mulai
dari jenis dan tool yang digunakan hingga proses pengerjaan dan jumlah
part yang akan diproduksi.
4. Tooling Hole ( Sketh T/H (H/D) )
Tooling hole (T/H) adalah lubang yang dibuat pada tool atau part yang
berfungsi sebagai lubang pengarah dan lubang penjepit untuk
mempermudah dalam pembentukan part pesawat terbang, dimana
material part yang akan dibentuk atau dipotong tidak akan terbalik atau
bergeser (dalam keadaan tetap).
Dalam pembuatan tooling hole harus disesuaikan dengan lubang pada
tool yang lainya. Agar letak tooling hole sama maka pada pembuatan
Rizki Risdiono (0915021043)25
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
tooling hole selanjutnya harus mengikuti pada tool yang telah dibuat
sebelumnya untuk mempermudah pengesetan.
Hold Down (H/D) adalah lubang pengikat atau tempat pencekaman,
H/D tersebut tidak perlu presisi seperti T/H. Diameter T/H dan H/D
sangat dipengaruhi oleh tebal raw material seperti ditunjukan oleh tabel
berikut :
Tabel Hubungan Ø T/H dan Ø H/D Terhadap Tebal Material
No Tebal Material
(mm)
Diamater T/H
(mm)
Diamater T/H
(mm)
1 5 – 30 12 H7 10
2 31 – 50 12 H7 10
3 51 – 80 12 H7 10
4 81 – 100 12 H7 12
5 101 – 120 12 H7 12
6 121 – 150 18 H7 16
7 151 – Up 18 H7 16
5. Standar Tool
Pada dasarnya tool (fixture) yang digunakan untuk mesin Millach 5H
sudah ditentukan standarnya oleh pabrikan mesin, tetapi bila tool yang
standar tidak dapat digunakan dan harus menggunakan tool yang spesial
maka tool desain spesial akan dibuat, namun tetap berpatokan pada
standar dan spesifikasi mesinnya.
Di bawah ini akan dibahas mengenai tool standar yang digunakan pada
mesin Millach 5H, untuk membedakannya maka fixture diberi nama
standarnya dengan tujuan untuk mempermudah pencariannya dan untuk
membedakan tool-tool standar yang ada. Diantara tool-tool standar
tersebut adalah :
Rizki Risdiono (0915021043)26
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
1. NTS2-0064 (Standar Pad)
2. NTS2-0091 (Square Block)
3. NTS2-0102 (Angle Block)
4. NTS2-0209 (Standar Pad)
5. NTS2-0167 (Standar Pad)
6. NCPSR (Numerical Control Programing Service Reguest)
NCPSR adalah lembaran nota permintaan yang dikirim oleh
Departemen Tool Planning kepada Departemen NC.Program yang
dibuat sesuai dengan dokumen.
Informasi yang terdapat pada NCPSR diantaranya :
Model pesawat
Kode tool
Work center
Jumlah tool yang akan dibuat (ada dalam lampiran)
7. TAC (Tooling Approval Card)
TAC adalah lembaran nota permintaan yang dikirim oleh tooling design
ke CAD / CAM untuk diproses dengan mengunakan fasilitas catia. Pada
lembaran TAC telah dibuat sketh lengkap dengan dimensinya sebagai
referensi pengambaran fasilitas catia informasi yang terdapat dalam
TAC untuk part 35-46116-0601.
8. Material
Jenis material setiap part memiliki sifat yang berbeda. Material yang
akan digunakan untuk pembuatan suatu tool harus dipertimbagkan
terlebih dahulu darimana material didapat dan karakteristik material
yang dipakai, beberapa hal yang harus diperhatikan dalam pemilihan
material yaitu :
1. Material yang dipilih harus sesuai dengan kriteria tool yang kita
rancang.
Rizki Risdiono (0915021043)27
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
2. Material yang akan kita pilih jangan terlalu mahal karena
menyangkut ongkos produksi.
3. Material yang dipilih diusahakan mudah diperoleh dipasaran atau
sudah tersedia diperusahaan.
Material yang digunakan pada part dan tool adalah Aluminium paduan,
Alumunium 6061-T6, adalah pengerasan presipitasi paduan alumunium
yang mengandung magnesium dan silicon sebagai paduan unsur
utamanya. Aplikasi alumunium paduan 6061-T6 diantaranya digunakan
pada peralatan militer, perahu truk, badan bus, dan perlengkapan tangki
komponen pesawat terbang, menara tranmisi, cetakan, pipa dan
sebagainya.
Berikut komposisi paduan dari 6061-T6 :
Tabel Komposisi Alumunium paduan (Alumunium 6061-T6)
No Komposisi paduan Maksium (%) Minimum (%)
1 Silicon (Si) 0,8 0,4
2 Besi (Fe) 0,7 -
3 Tembaga (Cu) 0,4 0,15
4 Mangan (Mn) 0,15 -
5 Kromium (Cr) 0,35 0,04
6 Titanium (Ti) 0,15 -
7 Magnesium (Mg) 1,2 0,8
8 Seng (Zn) 0,21 -
Unsur lainya tidak lebih dari 0,05 % masing masing. 0,15 % total sisa
alumunium.
Alumunium 6061-T6 memiliki sifat mekanik yang baik dan mapu las.
Rizki Risdiono (0915021043)28
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
Selain data-data yang diatas, diperlukan juga prosedur aliran kerja yang
menunjang dalam perencanna tool, dimana dalam perencanaan tool yang
menunjang pada pembuatan part pesawat terbang tidak terlepas dari
koordinasi tiap-tiap bagian yang saling mendukung.
Dalam perencanaan tool, seorang tooling desain atau pembuat tool juga
perlu mengetahui aliran kerja bidang CAD-TE yang dapat dilihat pada
uraian berikut :
Aliran Proses KerjaFlow chart job in/out
DealDeal
Rizki Risdiono (0915021043)29
Customer Bisnis
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
Data, DrawingData Konfidurasi
NCPCR : NC.Part (Program part) Proses, Sketh : TEProses Part : MP Assy, Sheet metal,
Machining, dan Procces tool
B. Analisa dan Peritungan
1. Menentukan ukuran fixture
Ukuran fixture yang dibuat sudah memiliki standar dengan
mempertimbangkan dimensi meja mesin, panjang lintasan gerakan meja,
dan ukuran part yang akan dikerjakan.
Rizki Risdiono (0915021043)30
Documen TETeam Pre-Planing
Configurasi ControlPMO (Projek
Management office)
Logistik Material
Shop Mesin
File Cutting
Fiter
Machining Tool
QA (Quality) Tool Crib
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
Dalam pengerjaan part no 35-46116-0601 yaitu control stick foot ukuran
fixture-nya adalah :
Panjang : 160 mm
Tinggi : 120 mm
Tebal : 35 mm
2. Menghitung berat fixture
Berat fixtue merupakan hasil kali dari massa jenis material terhadap
volume material, yaitu :
M = ρ V : 106
Dimana :
M : Berat Fixture (Kg)
ρ : Massa jenis (Kg/cm3 )
V : Volume Material (mm3 )
Sehingga,
M = 2,8 (Kg / cm3 ) x (160 x 120 x 35 ) : 106
M = 1,8816 Kg
Maka berat fixture sebesar 1,8816 Kg
3. Menentukan Tooling Hole (T/H) dan Hole Down (H/D)
T/H dan H/D sangat dipengaruhi oleh tebal raw material seperti
ditunjukan oleh tabel berikut :
Tabel Hubungan Ø T/H dan Ø H/D
No Tebal Material Diamater T/H Diamater T/H
Rizki Risdiono (0915021043)31
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
(mm) (mm) (mm)
1 5 – 30 12 H7 10
2 31 – 50 12 H7 10
3 51 – 80 12 H7 10
4 81 – 100 12 H7 12
5 101 – 120 12 H7 12
6 121 - 150 18 H7 16
7 151 – Up 18 H7 16
Pada fixture FRCN 35-46116-0601 material yang akan dikerjakan yaitu
berbentuk silindris sehingga penentuan tool hole (T/H) dan hold down
(H/D) sudah ditentukan berdasarkan standar tool pada mesin Millach 5H.
4. Analisa kecepatan dan gaya potong
Kecepatan potong (cutting speed)
Dalam pengerjaan part ini terdapat empat kali proses pemakanan,
sehingga dapat diketahui kecepatan potong tiap kali makan yaitu :
Diketahui :
D1 : 20 mm dengan n : 1800 rpm
D2 : 16 mm dengan n : 1800 rpm
D3 : 8 mm dengan n : 2000 rpm
D4 : 16 mm dengan n : 1800 rpm
π : 22/7
Ditanya : Vc : ... ?
Jawab :
Vc = π . D . n
1000
Vc1 = π . 20 . 1800
Rizki Risdiono (0915021043)32
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
1000
Vc1 = 113.04 (m/min)
Vc2 = π . 16 . 1800
1000
Vc2 = 90.432 (m/min)
Vc3 = π . 8 . 2000
1000
Vc3 = 50.24 (m/min)
Vc4 = π . 16 . 1800
1000
Vc4 = 90.432 (m/min)
Analisa gaya akibat pemakanan benda kerja yang dipikul baut
Karena daya potong
Nc = Fv x Vc
6000
Dimana Nc : 15 kW, maka gaya potongnya :
Fv = Nc . 6000
Vc
Fv1 = 15 . 6000
113.04
Fv1 = 796.19 N
Fv2 = 15 . 6000
90.432
Fv2 = 995.23 N
Rizki Risdiono (0915021043)33
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
Fv3 = 15 . 6000
50.24
Fv3 = 1791.41 N
Fv4 = 15 . 6000
90.432
Fv4 = 995.23 N
Dari perhitungan di atas gaya potong terbesar terjadi pada pemakan
kedua yaitu sebesar 1791.41 N sehingga gaya tersebut yang menjadi
acuan sebagai gaya potong maksimum yang dialami oleh baut.
Analisa gaya geser pada baut sebelum dimodifikasi
Gaya geser yang dapat dipikul baut M10 dengan diameter 12 mm
dengan Tg = 6 ksi, tegangan geser baut (terdapat pada lampiran).
Gaya geser yang dapat dipikul baut :
F = π/4 x d2 x Tg
Dimana :
F : Gaya geser yang dapat dipikul baut d : diameter baut
Tg : Tegangan geser
Fb = π/4 x (12)2 x 6
Fb = 678.862 N
Karena gaya geser yang dapat dipikul baut 471,432 N < dari gaya potong
terbesar 1791.41 N maka fixture tidak mampu menahan gaya akibat
pemakanan benda kerja karena gaya yang dipikul baut pada fixture lebih
kecil dari gaya potong.
Rizki Risdiono (0915021043)34
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
Dari hasil perhitungan tersebut maka sebagai solusi dilakukanlah
modifikasi pada fixture dengan asumsi sebagai berikut :
1. Tidak mengganti atau merubah bentuk dan ukuran fixture.
2. Tidak merubah jenis material dari baut pada fixture
3. Biaya yang digunakan dalam modifikasi harus seefisien mungkin
4. Mudah dalam loading dan unloadingnya.
Dalam hal ini penulis melakukan modifikasi dengan menambah kan baut
pencekaman pada masing-masing sisi kanan dan kiri fixture. Dengan
perhitungan sebagai berikut :
Menghitung biaya penambahan batang pencekam dan baut pencekam
- Menghitung harga batang pencekam
Harga alumunium alloy adalah $10 /Kg. Berat batang pencekam
sendiri dapat dihitung dengan rumus :
M = ρ V : 106
Dimana :
M : Berat Fixture (Kg)
ρ : Massa jenis (Kg/cm3 )
V : Volume Material (cm3 )
Sehingga,
M = 2,8 (Kg / cm3 ) x (90 x 20 x 20 ) cm3 : 106
M = 0.1 Kg
Maka berat batang pencekam sebesar 0.1 Kg, maka biaya yang
diperlukan untuk menambah batang pencekam yaitu $1.
- Menghitung harga baut pencekam
Baut yang digunakan pada modifikasi ini sebanyak 4 buah dengan
harga $3 /Kg.
Menghitung kekuatan fixture setelah dimodifikasi
Rizki Risdiono (0915021043)35
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
Baut yang digunakan sama yaitu M10 dengan diameter 12 mm dengan
Tg = 6 ksi, tegangan geser baut (terdapat pada lampiran).
Sehingga gaya geser yang dapat dipikul baut :
F = π/4 x d2 x Tg
Dimana :
F : Gaya geser yang dapat dipikul baut d : diameter baut
Tg : Tegangan geser
Sehingga,
Fb = π/4 x (12)2 x 6
Fb = 678.862 N
Ft = nbaut x Fb
Ft = 5 x 678.862 N
Ft = 3394.31 N
Karena gaya geser yang dapat dipikul keseluruhan baut adalah
3394.31N lebih besar dari gaya potong terbesar 1791.41 N maka
fixture tergolong aman atau mampu menahan gaya akibat pemakanan
benda kerja karena gaya yang dipikul baut pada fixture.
C. Pembahasan
PART 35-46116-0601 (control stick foot) pada pesawat CN235-200
merupakan hasil dari suatu proses yang dikerjakan dengan melalui beberapa
tahapan kerja perencanaan. Tahap-tahap kerja perencanaan yang dimaksud
dalam hal ini adalah pengembangan, perancangan, pengambaran serta tahap
dalam menentukan titik-titik tinjauan yang dianggap perlu. Proses pengerjaan
benda kerja (part) pada suatu mesin tidak terlepas dari kehadiran alat bantu
(tool) jenis apa serta bagaimana yang sesuai dengan tuntutan yang diminta
merupakan tugas dan wewenang dari seorang perencana tool (tooling
Rizki Risdiono (0915021043)36
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
engineer). Fungsi dari tool adalah mempermudah proses pembuatan benda
kerja (part) terutama pada serial produk, sehinga didapatkan hasil part yang
sama dan dengan kualitas yang sama, menaikan produktivitas produksi,
mempermudah pekerjaan operator.
Pelaksanaan tugasnya diwujudkan dengan jalan menyediakan suatu gambar
teknik yang jelas dan komunikatif dari suatu tool yang harus dibuat oleh
bagian-bagian tool. Perencanaan alat bantu melalui beberapa tahap yaitu
pernyataa persoalan, analisis kebutuhan, pengumpulan informasi,
perancangan sementara dan rancangan akhir. Proses pembuatan alat bantu
(tool) dituntut adanya perencanaan yang baik dengan memperhatikan dan
mempertimbangkan berbagai unsur penunjang proses pembuatan tool
tersebut. Semua ini dimaksudkan untuk mendapatkan suatu hasil usaha yang
semaksimal mungkin dan memuaskan.
Dalam perencanaan tool harus memenuhi persyaratan teknik, yaitu suatu tool
yang aman dan baik dalam pengoprasiannya, harga pembuatan dan
pemeliharaannya relatif murah, akan tetapi dapat menghasilkan produk yang
bernilai tinggi.
Untuk membuat part yang baik diperlukan tool yang baik. Untuk membuat
fixture FRCN 35-46116-0601 dilakukan beberapa tahap. Dalam tahap ini
mencari pemecahan masalah-masalah yang timbul di atas dengan jalan
pengumpulan buah pikiran dari buku-buku dan katalog-katalog. Juga
melakukan pertimbangan dengan mempelajari kenyataan dan konstruksi tool
sejenis yang sudah ada.
Untuk membuat part control stick foot dibutuhkan fixture khusus, untuk
membuat part tersebut diperlukan fixture baru maka dirancanglah fixture
khusus untuk part 35-46116-0601. Tahap awal perencanaan fixture FRCN
35-46116-0601 ini yaitu dengan melakukan pencatatan spesifikasi kerja yang
diterima dari tool request dengan mengevaluasi tool request (nota permintaan
Rizki Risdiono (0915021043)37
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
tool) dari manufacturing planning, maka akan mengetahui permintaan tool.
Tool yang menunjang dalam pembentukan part 35-46116-06.01 adalah fixture
dan jumlah tool yang dibuat 1 EA.
Kemudian menganalisa gambar part, di dalam gambar part terdapat suatu
informasi yang memberikan gambaran mengenai tool yang akan dirancang.
Dalam pembuatan tool mengambil referensi dari gambar part nomor 35-
46116-0601 dari analisa gambar part tersebut didapat informasi mengenai
nama part yang akan dibuat fixture-nya adalah Control stick foot. Bentuk part
control stick foot ini terletak pada bagian control stabilizer pesawat maka
dalam pembuatan tool-nya, sesuai dengan kesepakatan dari pihak tooling
design yang harus mengunakan fasilitas computer untuk mendapatkan hasil
yang baik terhadap bentuk aerofil, sehinga dibuatkan sketh ke bagian CAD /
CAM melalui TAC (lembar permintaan tool). Kemudian dapat dilakukan
pembuatan rancangan akhir (pengambaran).
Tahap utama perencaaan tool yang dilaksanakan yaitu dengan melakukan
pengambaran dari tool yang dimaksud. Dengan pengambaran ini diharapkan
meneruskan maksud dari perencanaan yang tepat kepada orang-orang yang
terlihat dalam proses pembuatan tool yang direncanakan.
Dalam ini pemilihan material tool yang tepat yang tepat tergantung dari jenis
material apa part yang akan dibuat. Untuk pembuatan part no 35-46116-0601
material yang dipilih adalah AL 2024-T351 dan material untuk fixtutre-nya
AL 6061-T6513. Pada dasarnya material yang digunakan harus sama dengan
material untuk membuat part, akan tetapi hal ini mengingat efisiensi waktu
dan biaya biaya maka digunakan material AL 6061-T6513 yang lebih murah
dengan kualitas yang baik untuk sebuah material fixture.
Hal ini berdasarkan beberapa pertimbangan bahwa material tersebut
memenuhi spesifikasi material tool antara tingkat ketahanannya. Material AL
6061-T6513 memadai untuk pembuatan part 35-46116-06.01 karena
Rizki Risdiono (0915021043)38
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
mempunyai ketahan tool yang baik. Hal ini berdasarkan perbandingan antara
kondisi material tool dan material part. Ketika proses milling tidak merusak
cutter, mudah dalam pengerjaannya, mudah didapat dilingkungan perusahaan
sehingga biaya yang dikeluarkan relatif murah.
Tool yang aman dan baik adalah tool yang dapat melawan gaya potong benda
kerja. Pada awal ny fixture FRCN 35-46116-0601 tidak mampu menahan
gaya pemotongan yang akan bekerja pada benda kerja / part yaitu lebih kecil
dari 1791.41 N jadi pada fixture harus dimodifikasi agar mampu menahan
gaya geser yang diakibatkan oleh gaya potong oleh cutter.
Ketidakmampuan fixture disebabkan oleh beberapa hal yaitu ketidak
mampuan baut pencekam menahan gaya pemotongan yang besar, kurang
kerjasama antara tim pre-palning dan tooling desain dalam perencanaan awal
fixture, dan terjadinya keausan pada stoper. Untuk itu perlu dilakukan
modifikasi pada fixture dengan mempertimbangkan beberapa aspek
diantaranya dengan tidak merubah fixture itu sendiri, tidak merubah
materialnya, dan menggunakan biaya seefisien mungkin serta mudah dalam
loading dan unloadingnya..
Sehingga dipilihalah dengan menambah baut pencekam dan batang pencekam
pada sisi kanan dan kiri fixture. Dari hasil modifikasi tersebut diperoleh gaya
yang mampu dipikul baut sebesar 3394.3104 N yang mana lebih besr dari
gaya pemotongan yaitu sebesar 1791.41 N. Dengan demikian fixture mampu
menahan gaya pemotongan dengan baik.
Dan komponen terakhir setelah perancangan adalah pembuatan name plate
sebagai penamaan dan spesifikasi benda kerja. Sehingga kita dapat
mengetahui fixture untuk part apa dan spesifikasi umum dari fixture ini.
Sebagai tahap akhir perancangan yaitu melakukan penganalisaan kembali
terhadap perancangan yang telah dilakukan. Hal ini terutama ditunjukan
Rizki Risdiono (0915021043)39
Laporan Kerja PraktekPT. Dirgantara Indonesia
untuk tahap penggambaran, dimana sering terjadi kekurang telitian yang
menyebabkan kekurangan informasi yang diberikan. Penganalisaan dilakukan
berulang-ulang sehingga dapat dihasilkan gambar-gambar yang sempurna
sesuai dengan teknik penggambaran yang sudah ada.
Hasil perancangan yaitu gambar teknik dari konstruksi tool sebelum dikirim
kebidang control system untuk diproses selanjutnya dilakukan penganalisaan
terlebih dahulu. Hal tersebut dimaksudkan supaya hasil perencanaan yang
telah dilakukan baik dan dapat dipertanggungjawabkan sesuai dengan
prosedur yang berlaku dibidang tooling design, maka untuk gambar fixture
FRCN 35-46116-0601 dianalisa oleh kepala bagian spesial tool dan oleh
petugas Quaility asurance setempat.
Rizki Risdiono (0915021043)40