Jig and Fixtures for Assembly

49
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelasaikan makalah yang berjudul “ Jig & Fixture Assembly “. Dalam penyusunan makalah ini penulis banyak memperoleh bantuan - bantuan baik moril maupun materil, secara langsung maupun tidak langsung. Oleh karana itu, perkenankanlah penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan untuk penyelesaian tugas akhir ini terutama : 1. Bapak Asep Indra Komara, selaku Dosen pengajar yang telah memberikan bimbingan dan pengarahannya. 2. Orang tua serta keluarga penulis yang selalu memberikan dukungannya. 3. Seluruh teman-teman kami dari program studi Teknik Perancangan yang senantiasa memberikan kritik dan sarannya. Penulis mohon maaf apabila Makalah ini masih jauh dari sempurna, dikarenakan keterbatasan penulis dalam pendalaman materi dan permasalahan yang dihadapi. Penulis barharap bahwa Makalah ini dapat menambah pengetahuan dan memberikan manfaat baik bagi penulis maupun bagi pembaca. Bandung, Februari 2010 Penulis

description

h

Transcript of Jig and Fixtures for Assembly

Page 1: Jig and Fixtures for Assembly

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-Nya

sehingga penulis dapat menyelasaikan makalah yang berjudul “ Jig & Fixture Assembly “.

Dalam penyusunan makalah ini penulis banyak memperoleh bantuan - bantuan baik moril

maupun materil, secara langsung maupun tidak langsung. Oleh karana itu, perkenankanlah penulis

menyampaikan rasa terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan untuk

penyelesaian tugas akhir ini terutama :

1. Bapak Asep Indra Komara, selaku Dosen pengajar yang telah memberikan bimbingan

dan pengarahannya.

2. Orang tua serta keluarga penulis yang selalu memberikan dukungannya.

3. Seluruh teman-teman kami dari program studi Teknik Perancangan yang senantiasa

memberikan kritik dan sarannya.

Penulis mohon maaf apabila Makalah ini masih jauh dari sempurna, dikarenakan keterbatasan

penulis dalam pendalaman materi dan permasalahan yang dihadapi. Penulis barharap bahwa Makalah

ini dapat menambah pengetahuan dan memberikan manfaat baik bagi penulis maupun bagi pembaca.

Bandung, Februari 2010

Penulis

Page 2: Jig and Fixtures for Assembly

DAFTAR ISI

Kata Pengantar

Daftar Isi

Bab I. Pendahuluan

1.1 Latar Belakang

1.2 Tujuan Penggunaan Jig dan Fixture

1.3 Pertimbangan Umum Pembuatan Jig dan Fixture

1.4 Aspek Teknis Pembuatan Jig dan Fixture

1.5 Jenis – Jenis Jig

1.6 Jenis – Jenis Fixture

1.7 Klasifikasi Fixture

Bab II. Isi (Jig Dan Fixture For Assembly)

11.1 Mechanical Assembly Fixtures

11.2 Fixtures for Hot-Joining Methods

Bab III. Isi (Lanjutan)

111.1 Peningkatan Jaminan Kualitas Assembly Line

111.2 Perkembangan Teknologi Jig & Fixture Assembly

Daftar Pustaka

Page 3: Jig and Fixtures for Assembly

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Untuk mengurangi biaya produksi, peningkatan efisiensi proses manufaktur suatu produk

sangat berpengaruh, terutama dengan menurunkan waktu proses manufakturnya. Dalam penelitian ini,

waktu proses manufaktur diidentisikasikan dengan penurunan waktu setup dan proses pemotongannya

(perautan).

Hampir setiap proses produksi didukung oleh pemakaian mesin perkakas. Penggunaan mesin

ini tergantung kepada spesifikasi produk yang akan dibuat. Semakin komplek bentuk produk tersebut,

maka akan semakin rumit pula perkakas yang digunakan.

Mesin perkakas akan lebih berfungsi bila dilengkapi pula dengan perkakas bantu. Jenis

perkakas bantu tersebut antara lain jig dan fixture. Penggunaan jig dan fixture ini disesuaikan dengan

fungsi dan karakteristiknya. Dimana Jig adalah suatu alat penuntun dari pahat dan sebagai pemegang

benda kerja yang tidak terikat secara tetap pada mesin tempat alat itu dipakai. Sedangkan fixture

adalah perkakas pemegang benda kerja yang terikat secara tetap pada mesin dimana alat tersebut

berada.

Jig and fixture merupakan “perkakas bantu” yang berfungsi untuk memegang dan atau

mengarahkan benda kerja sehingga proses manufaktur suatu produk dapat lebih efisien. Selain itu jig

and fixture juga dapat berfungsi agar kualitas produk dapat terjaga seperti kualitas yang telah

ditentukan. Dan juga, Jig dan fixture berfungsi membantu atau menolong pelaksanaan proses

produksi, tetapi tidak merubah geometris dari benda kerja. Dengan menggunakan perkakas bantu ini

diharapkan produk yang dihasilkan memiliki ketelitian yang tinggi, kepresisian yang tepat, akurasi,

dan sesuai dengan bentuk produk yang diinginkan. Dengan adanya jig & fixtures, tidak diperlukan lagi

skill operator dalam melakukan operasi manufaktur, dengan kata lain pengerjaan proses manufaktur

akan lebih mudah untuk mendapatkan kualitas produk yang lebih tinggi ataupun laju produksi yang

lebih tinggi pula.

Filosofi dari Group technology adalah mendapatkan keuntungan dari pengelompokan

sejumlah produk, baik atas dasar kesamaan perancangannya atupun atas dasar kesamaan proses

manufakturnya. Dalam penelitian ini, kesamaan proses adalah yang menjadi pertimbangkan untuk

meningkatkan efisiensi proses manufaktur.

Page 4: Jig and Fixtures for Assembly

Dengan demikian, efisiensi proses manufaktur suatu produk dapat ditingkatkan (mereduksi

waktu setup dan waktu proses perautan ) melalui perancangan jig and fixture pada proses manufaktur

sekelompok produk.

1.2 TUJUAN PENGGUNAAN JIG DAN FIXTURE

Tujuan dari penggunaan Jig & Fixture adalah:

Aspek Teknis / Fungsi:

Mendapatkan ketepatan ukuran

Mendapatkan keseragaman ukuran

Aspek Ekonomi:

Mengurangi ongkos produksi dengan memperpendek waktu proses

Menurunkan ongkos produksi dengan pemakaian bukan operator ahli / trampil

Meningkatkan efisiensi penggunaan alat atau mesin

Optimalisasi mesin yang kurang teliti

Mengurangi waktu inspeksi dan alat ukur

Meniadakan kesalahan pengerjaan (reject)

Aspek Sosial / Keamanan:

Mengurangi beban kerja fisik operator

Mengurangi resiko kecelakaan kerja

Sebelum jig & fixture dibuat, perlu sekali dilakukan kajian dari sisi ekonomi, karena hasil

akhir dari penggunaan jig & fixture tidak lain adalah keuntungan secara ekonomi.

1.3 PERTIMBANGAN UMUM PEMBUATAN JIG DAN FIXTURE

Sebelum memutuskan penggunaan JF pada suatu proses produksi, harus mempertimbangkan

beberapa tuntutan – tuntutan di bawah ini:

a) Tuntutan Fungsi

Tuntutan fungsi yang utama dalam penggunaan JF adalah bentukan dan toleransi yang

diharapkan dapat tercapai.

Keseragaman ukuran pada produk masal dapat tercapai.

Waktu proses sebelum penggunaan JF yang panjang akibat penyetingan dan

penanganan benda kerja berkurang secara nyata.

Page 5: Jig and Fixtures for Assembly

Pada penggunaan checking fixture, ukuran atau bentukan yang diterima dan tidak

dapat segera dikenali.

b) Tuntutan Penanganan/Pengoperasian

JF harus dapat dioperasikan dengan cepat dan mudah walaupun dengan operator

awam sekalipun.

Penggunaan aspek ergonomi diperhatikan.

Elemen operasi mudah dikenali dan dimengerti cara kerjanya.

Perlu mempertimbangkan aspek pengguna. Misalnya: alat bantu khusus jika

menggunakan opratos cacat, dll.

c) Tuntutan Ekonomi

Biaya penggunaan JF tidak terlampaui.

Target pencapaian BEP (Break Even Point) tercapai.

d) Tuntutan Konstruksi

Optimalisasi penggunaan elemen standar.

Rancangan hendaknya logis dan tidak berlebihan (over design).

Penggunaan elemen yang lepas pasang mempertimbangkan waktu penanganan.

Elemen yang lepas pasang harus diikat agar tidak jatuh atau hilang.

JF yang bergerak atau berputar harus diseimbangkan terlebih dahulu.

Penggunaan elemen yang mengunci sendiri (self locking) pada mesin yang memiliki

getaran tinggi atau tergesernya benda kerja akibat kerusakan alat potong sangat perlu

dipertimbangkan.

e) Tuntutan Keamanan

Aspek umum keselamatan di tempat kerja diperhatikan.

Pengamanan terhadap bahaya listrik, mekanik, dan tekanan yang berlebihan.

Pengamanan pada saat proses pemesinan atau kegagalan pemesinan.

Pengamanan terhadap kegagalan sumber tenaga pencekaman.

Keamanan terhadap benda kerja akibat kesalahan peletakan, pencekaman, dan saat

proses.

Page 6: Jig and Fixtures for Assembly

Tidak semua tuntutan diatas muncul secara bersama – sama pada saat perancangan JF.

Perancang dapat menentukan skala prioritas untuk setiap alat yang di buat.

1.4 ASPEK TEKNIS PEMBUATAN JIG DAN FIXTURE

Sebelum memutuskan penggunaan JF pada suatu proses produksi, sangat perlu di

pertimbangkan pemenuhan tuntutan – tuntutan di bawah ini:

1) Peletakan Benda Kerja (Location)

Benda kerja memiliki ruang yang cukup pada peletakannya dan tidak memungkinkan

benda terbalik atau salah pasang untuk menghindari kesalahan pengerjaan. Titik peletakan

cukup jelas terlihat oleh operator. Dalam hal benda kerja memiliki ukuran mentah seperti

benda tuangan (casting) dimungkinkan peletakan yang dapat diatur (adjustable) untuk

menjaga keausan locator atau variasi ukuran benda kerja.

2) Pencekaman (Clamping)

Penyusunan atau peletakan pencekam dan besarnya gaya pencekaman benar – benar

meniadakan gaya reaksi akibat gaya – gaya luar akibat pemotongan benda kerja / proses. Gaya

pencekaman tidak menyebabkan benda kerja terdeformasi atau merusak permukaannya.

Pencekaman harus logis dan mudah.

3) Penanganan (Handling)

Komponen control dan JF keseluruhan harus ringan dan mudah untuk dinaik-turunkan

dari dank e mesin. Untuk itu elemen untuk memegang dan memindahkan JF harus tersedia.

Tidak ada sisi tajam pada JF. Benda kerja yang kecil dan sulit dalam pemasangan / pelepasan,

di berikan kemudahan.

4) Kelonggaran (Clearance)

Tersedia cukup ruang untuk pembuangan beram hasil pemotongan jika beram tidak

diinginkan terbuang keluar melaui arah yang sama dengan pemotongan. Penggunaan celah

untuk tangan operator / alat bantu yang dimaksudkan untuk mengeluarkan beram yang

tersumbat sangat dimungkinkan.

Page 7: Jig and Fixtures for Assembly

5) Kekakuan / Stabilitas (Rigidity / Stability)

Meskipun JF diharapkan seringan mungkin, kestabilan juga sangat diperlukan,

proporsional terhadap besar benda kerja dan gaya luar yang bekerja. Jika perlu di gunakan

pengikatan baut – mur terhadap mesin.

6) Bahan (Material)

Komponen utama yang mendapatkan gesekan dan atau tumbukan gaya menggunakan

material Tool Steel atau mendapatkan perlakuan pengerasan. Penggunaan material sisipan

(insert) pada komponen yang bergesekan dimaksudkan untuk penggantian. Jika digunakan

komponen yang di las, perlu dilakukan perlakuan stress relief setelah pengelasan atau sebelum

pemesinan untuk menghindari tegangan dalam maupun pelentingan akibat las.

7) Toleransi (Tolerance)

Toleransi pengerjaan komponen JF yang berhubungan dengan hasil proses adalah

sepertiga dari toleransi benda kerja. Misalnya jarak lubang yang akan diproses pada benda

kerja memiliki toleransi ± 0.3 mm, maka toleransi pada jignya untuk setting jarak antar

pengarah (bush) adalah 0.1 mm.

1.5 JENIS – JENIS JIG

Jig bias dibagi atas 2 kelas : jig gurdi dan jig bor. Jig bor digunakan untuk mengebor lobang

yang besar untuk digurdi atau ukurannya aneh (gambar 2). Jig gurdi digunakan untuk menggurdi

(drilling), meluaskan lobang (reaming), mengetap, chamfer, counterbore, reverse spotface atau reverse

countersink (gambar 3). Jig dasar umumnya hampir sama untuk setiap operasi pemesinan,

perbedaannya hanya dalam ukuran dan bushing yang digunakan.

Page 8: Jig and Fixtures for Assembly

Jig gurdi bisa dibagi atas 2 tipe umum yaitu tipe terbuka dan tipe tertutup. Jig terbuka adalah

untuk operasi sederhana dimana benda kerja dimesin pada hanya satu sisi. Jig tertutup atau kotak

digunakan untuk komponen yang dimesin lebih dari satu sisi.

Jig template adalah jig yang digunakan untuk keperluan akurasi. Jig tipe ini terpasang diatas,

pada atau didalam benda kerja dan tidak diklem (gambar 4). Template bentuknya paling sederhana

dan tidak mahal. Jig jenis ini bisa mempunyai bushing atau tidak.

Page 9: Jig and Fixtures for Assembly

Jig plate sejenis dengan template, perbedaannya hanya jig jenis ini mempunyai klem untuk

memegang benda kerja. (gambar 4).

Jig plate kadang-kadang dilengkapi dengan kaki untuk menaikkan benda kerja dari meja

terutama untuk benda kerja yang besar. Jig jenis ini disebut jig table/meja (gambar 6).

Jig sandwich adalah bentuk jig plate dengan pelat bawah. Jig jenis ini ideal untuk komponen

yang tipis atau lunak yang mungkin bengkok atau terlipat pada jig jenis lain (gambar 7).

Jig angle plate (pelat sudut) digunakan untuk memegang komponen yang dimesin pada sudut

tegak lurus terhadap mounting locatornya (dudukan locator) yaitu dudukan untuk alat penepatan posisi

benda kerja. Gambar 8 adalah jig jenis ini. Modifikasi jig jenisini dimana sudut pegangnya bisa selain

90 derjat disebut jig pelat sudut modifikasi dan diperlihatkan oleh gambar 9.

Page 10: Jig and Fixtures for Assembly

Jig kotak atau jig tumble, biasanya mengelilingi komponen (gambar 10). Jig jenis ini

memungkinkan komponen dimesin pada setiap permukaan tanpa memposisikan ulang benda kerja

pada jig.

Jig Channel adalah bentuk paling sederhana dari jig kotak (gambar 11). Komponen dipegang

diantara dua sisi dan dimesin dari sisi ketiga.

Page 11: Jig and Fixtures for Assembly

Jig daun (leaf) adalah jig kotak dengan engsel daun untuk kemudahan pemuatan dan

pelepasan (gambar 12). Jig daun biasanya lebih kecil dari jig kotak.

Jig indexing digunakan untuk meluaskan lobang atau daerah yang dimesin lainnya

disekeliling komponen (gambar 13). Untuk melakukan ini, jig menggunakan komponen sendiri atau

pelat referensi dan sebuah plunger. Jig indexing yang besar disebut juga jig rotary.

Jig Trunnion adalah jenis jig rotary untuk komponen yang besar atau bentuknya aneh (gambar

14). Komponen pertama-tama diletakkan didalam kotak pembawa dan kemudian dipasang pada

trunnion.

Jig pompa adalah jig komersial yang mesti disesuaikan oleh pengguna (gambar 15). Pelat

yang diaktifkan oleh tuas membuat alat ini bisa memasang dan membongkar benda kerja dengan

cepat.

Page 12: Jig and Fixtures for Assembly

Jig multistation (stasion banyak) mempunyai bentuk seperti gambar 16. Ciri utama jig ini

adalah cara menempatkan benda kerja. Ketika satu bagian menggurdi, bagian lain meluaskan lubang

(reaming) dan bagian ketiga melakukan pekerjaan counterbore. Satsion akhir digunakan untuk

melepaskan komponen yang sudah selesai dan mengambil komponen yang baru.

Page 13: Jig and Fixtures for Assembly

1.6 JENIS – JENIS FIXTURE

Jenis fixture dibedakan terutama oleh bagaimana alat bantu ini dibuat. Perbedaan utama

dengan jig adalah beratnya. Fixture dibuat lebih kuat dan berat dari jig dikarenakan gaya perkakas

yang lebih tinggi.

Fixture pelat adalah bentuk paling sederhana dari fixture (gambar 17). Fixture dasar dibuat

dari pelat datar yang mempunyai variasi klem dan locator untuk memegang dan memposisikan benda

kerja. Konstruksi fixture ini sederhana sehingga bisa digunakan pada hampir semua proses pemesinan.

Page 14: Jig and Fixtures for Assembly

Fixture pelat sudut adalah variasi dari fixture pelat (gambar 18). Dengan fixture jenis ini,

komponen biasanya dimesin pada sudut tegak lurus terhadap locatornya. Jika sudutnya selain 90

derjat, fixture pelat sudut yang dimodifikasi bisa digunakan (gambar 19).

Page 15: Jig and Fixtures for Assembly

Fixture vise-jaw, digunakan untuk pemesinan komponen kecil (gambar 20). Dengan alat ini,

vise jaw standar digantikan dengan jaw yang dibentuk sesuai dengan bentuk komponen.

Page 16: Jig and Fixtures for Assembly

Fixture indexing mempunyai bentuk yang hamper sama dengan jig indexing (gambar 21).

Fixture jenis ini digunakan untuk pemesinan komponen yang mempunyai detail pemesinan untuk

rongga yang detil. Gambar 22 adalah contoh komponen yang menggunakan fixture jenis ini.

Fixture multistation, adalah jenis fixture untuk kecepatan tinggi, volume produksi tinggi

dimana siklus pemesinan kontinyu. Fixture duplex adalah jenis paling sederhana dari jenis ini dimana

hanya ada dua stasiun (gambar 23). Mesin tersebut bisa memasang dan melepaskan benda kerja ketika

pekerjaan pemesinan berjalan. Misal, ketika pekerjaan pemesinan selesai pada stasiun 1, perkakas

berputar dan siklus diulang pada stasiun 2. Pada saat yang sama benda kerja dilepaskan pada stasiun 1

dan benda kerja yang baru dipasang.

Page 17: Jig and Fixtures for Assembly

Fixture profil, digunakan mengarahkan perkakas untuk pemesinan kontur dimana mesin

secara normal tidak bias melakukan. Kontur bisa internal atau eksternal. Gambar 24 memperlihatkan

bagaimana nok/cam secara akurat memotong dengan tetap menjaga kontak antara fixture dan bantalan

pada pisau potong fris.

1.7 KLASIFIKASI FIXTURE

Fixture biasanya diklasifikasikan berdasarkan tipe mesin yang menggunakannya. Misal,

fixture yang digunakan pada mesin milling disebut fixture milling. Fixture bisa juga diklasifikasikan

dengan subklasifikasi. Misal, jika pekerjaan yang dilakukan adalah milling, maka fixture disebut

straddle milling fixture.

Page 18: Jig and Fixtures for Assembly

Berikut ini adalah list operasi produksi yang menggunakan fixture:

Assembling

Boring

Broaching

Drilling

Forming

Gauging

Grinding

Heat treating

Honing

Inspecting

Lapping

Milling

Planing

Sawing

Shaping

Stamping

Tapping

Testing

Turning

Welding

Page 19: Jig and Fixtures for Assembly

BAB II

ISI

JIG AND FIXTURES FOR ASSEMBLY

Secara umum, ada 2 tipe untuk Jig Fixtures assembly, yaitu:

1. Mechanical assembly dan joining fixtures untuk kemampuan pengerjaan pada suhu normal

dengan mesin

2. Fixtures for hot-joining methods untuk pengerjaan assembly dengan menggunakan energy dalam

bentuk panas dimana energy panas merupakan factor yang dominan dalam proses ini.

II.1 MECHANICAL ASSEMBLY FIXTURES

Pada assembly ini tidak terdapat standar atau klasifikasi yang unik atau berbeda dari

tipe assembly fixtures. Bentuk – bentuk dari tipe assembly ini telah diklasifikasikan

berdasarkan pengoperasian atau proses pengerjaan dengan fixture. Macam – macam dari

kategorinya adalah:

1. Riveting fixtures (fixture sambungan pengelingan), penyambungan dua atau lebih

part secara bersama pada posisi yang telah ditentukan dimana part dari bagian

pengelingan di tentukan sesuai bentuk produk yang diinginkan.

2. Drilling and pinning jigs (fixture pemboran dan pembautan), penyambungan dua atau

lebih part ke part yang lain dengan toleransi dimana part dari bagian pengeboran dan

bagian pembautan untuk jenis perakitan. Proses pengeboran secara normal dilakukan

dengan menggunakan bush. Aplikasi dengan menggunakan bush ini juga dilakukan

pada beberapa proses operasi pembautan pada satu jig. Tapi, kadang – kadang juga

telah disediakan tempat untuk proses pembautan.

3. Staking fixtures (fixture pembatas), dirancang untuk penyambungan dan pemposisian

dari sebuah assembly atau perakitan dimana baut atau elemen pengikat yang lain

Page 20: Jig and Fixtures for Assembly

dibatas dengan tangan atau mesin untuk menghindari terjadinya pengendoran atau

bagian part terlepas saat menggunakannya.

4. Crimping and swaging fixtures, digunakan pada perakitan dari dua part oleh tekukan

satu bagian atas bagian yang lainnya.

5. Pressing fixtures (fixture penekan), terdiri atas 2 bagian:

Holding fixtures, penyambungan part secara bersama dengan perekat dan

pengeringan. Alat untuk memakai penekan selama proses pengeringan hanya

dipakai bila perlu saja. Seperti fixture penyambungan berbagai macam

kuantitas dari assembly.

Other pressing fixtures, penyambungan dua part dimana part yang satunya

ditekankan pada part yang lainnya. Biasanya, untuk proses ini digunakan

poros penekan atau penekan hidrolic. Hanya bila diperlukan. Berbagai

macam alat dapat dibutuhkan dalam sebuah press-fitting fixture untuk

merekatkan part setelah part itu di press atau di tekan satu sama lainnya.

Sering menggunakan peluru perekat dan poros perekat.

6. Tab-bending fixtures, dirancang untuk penyambungan part secara bersamaan,

memposisikannya, dan menepatkan satu part dan yang lainnya.

7. Wire-stitching fixtures, penyanbungan part pada posisinya untuk pengikatan dengan

lilitan kawat.

8. Wire-stapling fixtures, penyambungan part secara bersama dan memposisikannya

untuk pengikatan dengan jepitan kawat.

9. Special holding fixtures, dirancang untuk penyambungan dan pemposisian part untuk

jenis pengassemblyan yang unik atau berbeda, seperti pengassemblian sebuah palang

dalam lubang yang dalam atau pengalokasian sekrup sepanjang lubang yang dalam.

a) Trunnion holding fixtures, penyambungan sebuah part atau perakitan dimana

part yang lainnya tidak berada pada bidang yang sama dengan part yang

sedang dirakit.

b) Cradle holding fixtures, untuk tujuan penyambungan atau menepatkan part

yang mempunyai bentuk yang teratur pada posisi kerja yang strategis dimana

part lainnya dirakit diatasnya atau didalamnya.

c) Plastic holding fixtures, untuk perakitan, biasanya untuk eretan yang beratur

sesuai kontur dari part atau rakitannya dan sambungan atau tempatnya pada

posisi kerja dimana part lainnya dirakit diatasnya atau didalamnya.

Page 21: Jig and Fixtures for Assembly

d) Support legs (kaki pembantu), merupakan alat simple lainnya untuk

penyambungan part atau perakitan part yang mempunyai kontur yang teratur

pada posisi dimana part lainnya dirakit diatasnya atau didalamnya.

e) Harness boards (papan pelindung), merupakan papan yang tebal dimana

pasak atau tiang kecil sebagai pengendali pada tempat yang telah ditentukan

sebagai bantuan pada pelilitan dan perakitan kabel dan manfaatnya.

f) Potting atau encapsulating holding fixtures, yang menyambungkan

penyambung dengan kabel atau pengamannya pada lubang yang perpaduan

bentuknya dituangkan dalam wadah dan didinginkan.

10. Masking fixtures, terdiri atas beberapa tipe:

a) Beberapa tipe dibentuk untuk menjaga warna atau lapisan lainnya, seperti

perpaduan kutup, pada permukaan tertentu dari benda kerja.

b) Fixture pelindung lainnya, adalah untuk memudahkan dari proses

pengasemblian, mengenali perbedaan antara lokasi penepat atas parakitan

papan penepat dengan template yang mempunyai bermacam-macam kode

warna di sekeliling lubangnya.

II.2 FIXTURES FOR HOT-JOINING METHODS

Pengerjaan assembly dengan menggunakan energy dalam bentuk panas berupa proses

welding, brazing, dan soldering.

a) Welding Jig and Fixtures

Secara umum, welding jig dan fixture di golongkan dalam 3 klasifikasi, yaitu :

tacking jigs, welding fixtures, dan holding fixtures.

Tacking Jigs

Merupakan sebuah kelingan pengarah yang menepatkan komponen atau part untuk

proses pengelasan yang berfungsi untuk menepatkan hubungan dengan suaian yang

tepat, dimana operator melakukan proses pengelingan untuk menggabungkan part-

part terlebih dahulu baru akhirnya melakukan proses pengelasan. Biasanya, pada

Page 22: Jig and Fixtures for Assembly

benda kerja sebelumnya dilakukan proses pengelingan terlebih dahulu kemudian

dilepas dari kelingan pengarah dan dipindahkan ke fixture yang terpisah untuk

melakukan proses selanjutnya, yaitu proses pengelasan.

Welding Fixtures

Merupakan sebuah alat bantu pengelasan untuk menepatkan pelokasian dan

penyambungan pada benda kerja untuk proses pengelasan. Welding fixtures

mengendalikan dalam menyederhanakan dan / atau menghilangkan dan

memindahkan dari benda kerja dan dari alat – alat yang berhubungan, tapi ini

membutuhkan konstruksi untuk menahan tekanan panas dan tegangan. Hal ini sering

tidak praktis atau hal yang tidak mungkin untuk memuaskan penggambaran alat

bantu pengelasan untuk yang sulit dipahami, assembly yang komplek, berat,

pengelasan yang besar; dengan demikian dalam penerapan yang umum, part pada

awalnya ditempelkan bersama dalam sebuah tacking jig (kelingan pengarah) dan

kemudian benda kerja di pindahkan ke holding fixtures (alat bantu penyambungan),

biasanya digunakan dalam hubungan dengan pemposisian pengelasan, untuk

penyelesaian pekerjaan.

Hoding Fixtures

Merupakan sebuah alat khusus yang dirancang untuk penyambungan dari benda kerja

yang sebelumnya telah dilakukan dengan proses pengassemblian dengan paku

keeling pada tempat yang diposisikan. Fixture sendiri sering disesuaikan untuk

memposisikan dengan menambahkan tempat yang ekonomis dengan papan penunjuk

dan penerapan dari rancangan yang cocok. Counterweights mungkin saja diperlukan

untuk memudahkan pemposisian benda kerja, dan jika diperlukan, pemasangan alat

bantu pembawa barang akan membuat seluruh unit lebih mudah untuk dipindahkan.

Seperti pengarah dalam pengelasan, alat bantu penyambungan harus jadi konstruksi

yang kuat dan kokoh untuk menahan tegangan komulatif yang dihasilkan oleh benda

kerja ketika proses pengelasan.

b) Brazing dan Soldering

Brazing dan soldering merupakan sebuah proses gabungan yang menggunakan panas

dan logam pengisi untuk menghasilkan ikatan metallurgi. Tidak seperti proses pengelasan

yang dibahas sebelumnya, brazing dan soldering tidak melibatkan melelehnya logam dasar

Page 23: Jig and Fixtures for Assembly

saat digabungkan. Akibatnya, sifat mekanik dan sifat fisik logam dasar tidak benar – benar

menyatu saat digabungkan. Walaupun demikian, difussi brazing bisa menghasilkan kekuatan

yang sama kepada logam dasar.

Meskipun proses brazing dan soldering keduanya menggunakan logam pengisi, tapi

prosesnya mempunyai perbedaan terhadap suhu dan ikatannya. Pada proses brazing, logam

pengisinya mempunyai suhu cairan diatas 8400 F (4500 C), tapimasih di bawah logam dasar,

dan logam pengisinya didisribusikan antara permukaan yang ditempelkan dari penggabungan

oleh kapiler. Sedangkan pada proses sodering, logam pengisinya mempunyai suhu cairan

dibawah 8400 F (4500 C). logam pengisinya didistribusikan oleh kedua kapiler dan mengenai

antara permukaan komponen yang di solder, menggunakan permukaan energy dari material

yang digabungkan.

Page 24: Jig and Fixtures for Assembly

BAB III

ISI (LANJUTAN)

CONTOH BEBERAPA PENGGUNAAN JF ASSEMBLY

I. PENINGKATAN JAMINAN KUALITAS ASSEMBLY LINE

(Studi Kasus di Industri Otomotif)

Bagian ini membahas tentang peningkatan jaminan kualitas assembly line di industri otomotif

yang memproduksi kendaraan niaga. Kendaraan ini adalah produk yang bertaraf global, artinya

kendaraan niaga yang harus mampu memenuhi bukan hanya permintaan pasar domestik melainkan

juga spesifikasi dan permintaan pasar mancanegara. Oleh sebab itu untuk tetap dapat mempertahankan

kepuasan konsumen terhadap kualitas produk, salah satu upaya yang dapat digunakan meningkatkan

jaminan kualitas perusahaan adalah dengan mengimplementasikan aktivitas quality assurance network.

Perusahaan yang dikaji dalam penelitian ini adalah perusahaan yang bergerak dalam industri

otomotif, dengan produk terbaru yang diluncurkan adalah kendaraan niaga, suatu inovasi produk yang

ditujukan untuk pasar global. Dengan menyandang predikat sebagai produk yang bertaraf

internasional, dapat dipastikan bahwa kualitas dari kendaraan niaga ini diharapkan mampu menjawab

permintaan dan tantangan pasar mancanegara pula. Salah satu komponen yang sangat mempengaruhi

kualitas dari kendaraan niaga ini adalah kualitas mesin (engine) mobil itu sendiri. Di perusahaan ini,

engine untuk kendaraan niaga dikenal dengan istilah engine TR, dimana untuk menjadi satu unit

engine secara utuh diperlukan proses perakitan terhadap komponen-komponen yang ada. Proses

perakitan ini dilakukan di assembly line engine TR atau assy line TR.

Salah satu upaya untuk dapat bersaing dengan kompetitor dan mempertahankan pangsa pasar

adalah dengan senantiasa memberikan kepuasan terhadap konsumen. Kepuasan konsumen dapat

dilihat dari tolok ukur bagaimana kualitas produk itu sendiri di mata konsumen. Untuk memenuhi

tolok ukur kualitas tersebut perusahaan diharapkan mampu memberikan suatu jaminan kualitas atas

proses dan produk yang diproduksi. Karena unit engine TR dirakit dalam suatu assembly line, maka

kualitas akhir engine tersebut sangatlah bergantung pada proses-proses yang ada di assembly line itu

sendiri. Semakin tinggi tingkat jaminan kualitas yang melekat pada proses-proses dalam assembly line

Page 25: Jig and Fixtures for Assembly

dapat mengakibatkan semakin rendahnya unit engine cacat yang dihasilkan dan mengalir ke tangan

konsumen.

Oleh sebab itu upaya yang dapat digunakan adalah mengevaluasi dan meningkatkan tingkat

jaminan kualitas assembly line TR dan menemukan titik lemah dari proses (point dengan level

jaminan yang rendah), serta menuju penyelesaian terhadap perbaikan proses. Langkah berikutnya

adalah menentukan improvement apa yang bisa dilakukan untuk memperbaiki dan meningkatkan level

jaminan kualitas item-item yang belum melampaui target. Item-item tersebut akan menjadi target

proses perbaikan dan peningkatan. Dalam melakukan perbaikan dan peningkatan level jaminan

kualitas bagi item-item yang belum mencapai target diperlukan suatu perencanaan dan desain. Desain

ini mencakup desain tool, jig, atau pokayoke yang dapat meningkatkan level jaminan kualitas item

yang bersangkutan.

Jika jumlah item yang masih belum mencapai target masih banyak, maka perlu dilakukan

penyeleksian dan pemberian prioritas item mana saja yang paling memungkinkan untuk ditingkatkan

terlebih dahulu sehingga dapat diperoleh suatu hasil yang konkret. Pada penjelasan ini, item – item

yang menjadi focus yang masih belum mencapai target pada produksi ini adalah:

Proses pengolesan threebond pada switch oil pressure.

Proses pemasangan key sliding.

Proses pemasangan bolt plate balance shaft.

Proses pemasangan thermostat.

1. Improvement Proses Pengolesan Threebond Pada Switch Oil Pressure

Pada proses ini terjadi suatu kegiatan mengoleskan cairan threebond pada area ulir switch oil

pressure. Proses ini berlangsung sebelum komponen switch oil pressure dimasukkan dan dipasang

pada sisi luar cylinder block. Awalnya, pengolesan cairan threebond dilakukan secara manual oleh

operator. Operator mengoleskan threebond langsung dari botol. Pengolesan cairan dilakukan hanya

pada satu titik di area ulir switch oil pressure.

Ada dua konsekuensi akibat pengolesan threebond yang dilakukan manual. Konsekuensi

pertama, karena pengolesan ini bergantung pada keterampilan dan perasaan operator, maka cairan

threebond yang dioleskan oleh operator dapat menutupi lubang switch oil pressure itu sendiri. Dengan

tertutupnya lubang oleh cairan threebond, lubang akan buntu dan switch oil pressure tidak dapat

bekerja sesuai fungsinya. Konsekuensi kedua, komponen switch oil pressure yst saja lupa tidak diberi

threebond oleh operator. Hal ini terjadi karena tidak adanya mekanisme yang dapat mencegah operator

lupa mengolesi cairan threebond.

Page 26: Jig and Fixtures for Assembly

Rancangan improvement untuk mengatasi kelemahan dalam proses di atas telah dilakukan

beberapa kali. Pada mulanya rancangan improvement yang disajikan berupa tool yang membantu

pengolesan cairan threebond secara otomatis. Struktur dasar alat ini terdiri dari sebuah kincir dan

sebuah kolam cairan threebond. Prinsip kerja alat ini adalah kincir akan berputar untuk mengangkut

cairan threebond dari kolam. Saat operator memasukkan ulir switch oil pressure pada groove, ulir akan

menyentuh kincir sehingga threebond akan terolesi pada sisi ulir.

Ternyata setelah beberapa kali trial masih ditemukan kelemahan terhadap alat pengoles

threebond ini, terutama berkaitan dengan masih tidak mampunya alat untuk mencegah lubang switch

oil pressure tidak terolesi threebond. Kekurangan yang ditemukan pada beberapa hasil trial

sebelumnya ini menjadi dasar untuk mendesain alat pengolesan threebond yang lebih sempurna.

Setelah melakukan penelitian dan diskusi lanjutan, akhirnya diputuskan untuk mengubah posisi sensor

ke belakang, yaitu berhadapan dengan penampang ulir switch oil pressure. Dengan adanya prinsip

seperti ini maka kincir baru akan benar-benar berputar bila penampang ulir bersentuhan dengan

sensor.

Page 27: Jig and Fixtures for Assembly

Improvement penting yang juga dilakukan adalah menghubungkan alat dengan stopper yang

ada pada shutter sehingga stopper dapat menghalangi shutter bila operator lupa mengoleskan

threebond lewat alat.

2. Improvement Proses Pemasangan Key Sliding

Awalnya pemasangan key sliding dilakukan secara manual tanpa menggunakan alat bantu

apapun. Karena posisi groove tempat key sliding akan dimasukkan sangat berdekatan dengan posisi

lubang balance shaft nomor 1 maka pemasukkan key sliding secara manual sangat berpotensi

mengakibatkan key sliding jatuh masuk ke dalam lubang balance shaft nomer 1.

Untuk mengantisipasi permasalahan ini, dirancanglah suatu improvement sederhana yaitu

pembuatan suatu cover yang berfungsi untuk menutupi lubang balance shaft nomer 1 saat pemasukkan

key sliding dilakukan. Bentuk dari improvement cover penutup ini adalah:

Page 28: Jig and Fixtures for Assembly

3. Improvement Proses Pemasangan Bolt Plate Balance Shaft

Awalnya untuk melakukan pemasangan bolt, operator harus mengambil bolt-bolt dari rak

komponen yang berada di belakangnya. Untuk melakukan rangkaian proses perakitan lainnya yang

terjadi di sub lini balance shaft, operator juga harus mengambil komponen-komponen dari rak yang

berada di belakangnya. Berdasarkan pengamatan, aktivitas bolak balik yang dilakukan operator untuk

mengambil komponen dari rak berlangsung selama enam kali dalam merakit satu unit engine.

Page 29: Jig and Fixtures for Assembly

Dengan adanya pergerakan bolak balik untuk mengambil komponen tersebut maka operator

harus mengambil dan menggenggam komponen dalam tangannya selama proses perakitan.

Dari hal-hal yang terjadi di atas, kesalahan pemasangan bolt yang sesuai spesifikasi sangatlah

mungkin terjadi. Dibutuhkan konsentrasi dan ketelitian ekstra untuk memastikan mengambil dan

memasang bolt dengan tepat. Apalagi dalam proses pemasangan bolt plate, kedua jenis bolt (bolt

washer dan bolt polos) yang seluruhnya berjumlah lima buah diambil secara bersamaan dalam satu

genggaman tangan operator.

Selain dampak keliru pengambilan bolt yang tidak sesuai dengan spesifikasi, ternyata dengan

adanya system kerja seperti sekarang ini, pergerakan bolak balik, penggenggaman komponen, dan

peletakkan komponen di cylinder block, dapat menimbulkan beberapa dampak lainnya yaitu:

Penggenggaman komponen dalam tangan menyebabkan benda asing dan kotoran menempel

pada komponen mengingat sarung tangan operator kotor,

Dengan bergerak bolak balik sambil menggenggam komponen dalam tangan, sangat potensial

terjadi komponen jatuh dan cacat,

Pergerakkan bolak balik yang dilakukan operator sangat tidak ergonomis bagi operator yang

pada akhirnya dapat menganggu workability operator.

Untuk mengatasi masalah di atas, dirancang improvement berupa pembuatan system parts

preparation sebelum melakukan perakitan. Penyiapan komponen ini dilakukan dengan menyeleksi,

mengambil komponen dari rak dan meletakkan komponen yang sesuai ke dalam baki. Baki ini

diletakkan di atas dolly yang dapat didorong dan ditarik sehingga proses transportasi menjadi mudah.

Page 30: Jig and Fixtures for Assembly
Page 31: Jig and Fixtures for Assembly

4. Improvement Proses Pemasangan Thermostat

Pada awalnya, pemasangan thermostat, gasket, dan WTI ke chain case dilakukan secara

manual tanpa menggunakan peralatan. Operator secara berurutan harus memasukkan thermostat,

gasket, WTI, dan kemudian WTI dikencangkan dengan bolt dan nut. Operator menggunakan kedua

tangan untuk melakukan pemasangan, satu tangan untuk menahan thermostat dan tangan lainnya

untuk mengambil dan memasang gasket dan WTI.

Pemasangan secara manual mengakibatkan operator mengalami kesulitan, disebabkan

operator harus melepaskan tangan kanan dari thermostat dengan cepat ketika tangan kirinya

memasang WTI. Saat tangan kanan lepas dari thermostat mengakibatkan posisi thermostat bias

bergeser dan berubah. Dengan bergesernya posisi thermostat dapat berarti posisi jiggle juga turut

berubah. Berdasarkan kondisi ini, dirancang suatu improvement untuk membantu mempermudah

pemasangan thermostat. Selain itu, improvement ini dirancang terutama untuk memastikan supaya

jiggle berada pada posisi yang tepat.

Dari hasil pengamatan dan diskusi dengan group leader didapatkan solusi yang dapat menjaga

posisi thermostat supaya tidak bergeser atau jatuh saat dipasang. Solusi tersebut adalah ketika

memasang thermostat, gasket dan WTI posisi engine bukan lagi tegak melainkan pada posisi engine

miring (bagian front menghadap ke atas).

Berdasarkan pengamatan lebih lanjut, ternyata thermostat tidak akan jatuh bila dipasang pada

saat engine berada dalam posisi miring seperti di atas, sehingga pada akhirnya operator tidak kesulitan

menjaga, memegang, dan menahan posisi thermostat saat hendak memasukkan WTI. Sebagai

akibatnya, diputuskan bahwa pekerjaan memasang thermostat, gasket, dan WTI dilakukan tepat

setelah pekerjaan pemasangan crank censor dilakukan, tanpa perlu lagi melakukan pemutaran engine

terlebih dahulu.

Page 32: Jig and Fixtures for Assembly

II. PERKEMBANGAN TEKNOLOGI JIG & FIXTURE ASSEMBLY

Disini terdapat beberapa contoh penggunaan jig dan fixture assembly di dunia

manufaktur:

Gambar. Manual-Fascia-Assy

Page 33: Jig and Fixtures for Assembly

Gambar. Manual-Sonic-Weld-&-Poke-Yoke-Fixture

Gambar. Assembly Fixture

Page 34: Jig and Fixtures for Assembly

Gambar. Assembly Fixture

Gambar. Bulb_Shield_Installation_Fixture

Page 35: Jig and Fixtures for Assembly

Gambar. Door_Handle_Assembly_Fixture

Gambar. Furniture_Drawer_Assembly_Fixture

Page 36: Jig and Fixtures for Assembly

Gambar. Gasket_Assembly_Fixture

Gambar. Manual_Assembly_Fixture

Page 37: Jig and Fixtures for Assembly

Gambar. Maunal-Screw-Assy

Page 38: Jig and Fixtures for Assembly

DAFTAR PUSTAKA

www.tradeindia.com_Assembly Fixtures.2005

www.motionpac international.com_Assembly Fioxture.2007

www.schwab_industries-inc.com_Check Fixture & Assembly Fixture.2007

www.master-tool&die-inc.com.jig & fixture.2008

Kurniawan.2000.Perancangan Peralatan Penepat Dasar.Politeknik Manufaktur

Bandung

Page 39: Jig and Fixtures for Assembly