Desain RekayasaDesain Rekayasa

Proses Produksi Fibre Reinforced Composite Tennis Racket

Oleh : Rahmawan Setiaji 0706163735Achmad Fachri 0706268171Fransisca Dian 0806331563Ghiska Ramahdita 0806331595Nofri Hasanudin 0806455843Departemen Teknik Metalurgi &

Material FTUI

Market Research Tennis Racket

Pertumbuhan pasar tenis Sporting Goods Manufacturers Association telah melaporkan pertumbuhan yang luar biasa untuk partisipasi tenis, mengutip pertumbuhan 9,6% pada tahun 2008, dan 43% dari tahun 2000 sampai 2008. Pada bulan Desember 2008 tenis partisipasi di AS yaitu 27 juta pemain, tertinggi selama 15 tahun. Penjualan bola dan raket tenis juga telah meningkat, terutama penjualan raket meningkat sebesar 88% dari 2003 ke 2008. Selama periode lima tahun yang sama, pengiriman raket dewasa naik 30%, dan bola tenis meningkat 16%.

Market Research Tennis RacketCont’d

Keadaan pasar untuk raket tenis:Menurut World Composite, Asosiasi Industri Tenis melaporkan pertumbuhan lebih lambat (SGMA) dengan partisipasi hingga 10% selama lima tahun terakhir sebelumnya. Mereka juga mengatakan bahwa tingkat peralatan memiliki tingkat partisipasi tertinggal. Namun, raket tenis membuat 81 persen dari total unit pengiriman raket olahraga, dan hampir 93 persen dari total permintaan yang komposit. Sekarang permintaan raket di AS meningkat dari 3,6 juta unit di tahun 2004 menjadi sekitar 4.100.000 unit di tahun 2006, karena semakin meningkatnya popularitas dan liputan media dari tenis Amerika Utara. Untuk tahun 2007 permintaan diperkirakan telah 4.200.000 unit, dan akan meningkat seiring berjalannya waktu.

 Menurut Kevin Kempmin (Chef Head Company), “Tujuh raket paling laku di pasar eceran untuk harga normal antara $ 170 dan $ 200, dan saya percaya sebagian besar perusahaan memeperkirakan harga tersebut dapat terjangkau untuk raket yang berteknologi mutakhir".  Saat ini, ada tekanan peningkatan harga karena naiknya biaya tenaga kerja di Cina (sebagai tempat pembuatan massal raket), dan naiknya dua kali lipat harga serat karbon karena peningkatan permintaan dari industri pesawat terbang.

Harga eceran untuk raket tenis dan bola

Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan raket tenis

Aluminum raket terbuat dari paduan. Satu paduan tersebut mengandung silikon 2% dan magnesium, tembaga, dan kromium. paduan lain dapat mengandung seng 10%, dengan magnesium, tembaga, dan kromium. raket Komposit terdiri dari lapisan grafit dan fiberglass, dan / atau lapisan yang mengandung boron, kevlar atau partikel keramik. raket ini juga berisi kulit atau bahan sintetik untuk pegangan raketnya. String memakai nilon atau usus. Nylon adalah bahan string yang paling umum, walaupun beberapa profesional masih menggunakan usus, yang terbuat dari usus sapi atau domba (twisted).

Para pemain utama di pasar raket tenis, berdasarkan pada tahun 2006 angka

penjualan, adalah:

1. Wilson - $ 151.000.000 (3,4 juta unit, 36% pangsa pasar) 2. Head - $ 110 juta (unit milllion 2.4, 25% pangsa pasar) 3. Prince 4. Prokennex 5. Dunlop

Anatomi Raket TenisAnatomi Raket Tenis

SpesifikasiSpesifikasi

*Weight: 10.2 Ounces (unstrung) / 10.7 Ounces (strung)*Length: 27.25 Inches*Tension: PRESTRUNG*String Pattern: 16M x 20C*Headsize: 95 in.²*Balance Point: 35.25cm. / 13.9in.*Flex (RDC): 65*Composition: nCoded Hyper Carbon, nCoded Graphite*Swing Weight: 326*Power Level: Medium*Swing Type: Moderate*Grip: Wilson Perforated Cushion-Aire®

Gambar 3DGambar 3D

Material SelectionMaterial SelectionMaterial yang digunakan untuk raket tenis adalah yang mempunyai karakteristik sebagai berikut:

Stiffness tinggi power, control dan kenyamanan saat bermain

Impact strength tinggiDurability baikFatique strength tinggiRinganmanuverability &

fleksibilitas

Material SelectionMaterial SelectionBerdasarkan kareakteristik di

atas maka kami memilih Fibre Reinforced Composite sebagai material untuk pembuatan raket tenis.

Fibre Reinforced Fibre Reinforced CompositeComposite

Mempunyai stiffness yang lebih besar dibanding aluminium.

Biasanya dibuat dengan menganyam fiber menjadi kain/fabric kemudian diisi dengan resin epoksi dan membentuk warp sheet.

Beberapa sheet dari fabric yang terisi dan / warp sheet (sekarang sudah disebut material komposit) dilapis bersama dengan sudut penyusunan jalinan mereka untuk memberikan sifat kekuatan multi-directional.

Fibre Reinforced Fibre Reinforced CompositeComposite

Fiber/serat dapat ditenun menjadi beberapa tipe tenunan yang beragam, yang memberikan peningkatan pada kontrol raketnya.

Contohnya, fiber yang unidirectional digabungkan sepanjang sumbu raket utama untuk bending stiffness yang tinggi dan tenunan dengan sudut 0/90° ditumpuk 45° untuk shear strength dan stiffness yang tinggi.

Figure 1. (a) A 0/90° impregnated cloth and (b) a unidirectional laminate and a 0/90° twill laminate

Tahapan ProduksiTahapan Produksi

Manufacturing Process & Quality Manufacturing Process & Quality ControlControl

*) Pada beberapa perusahaan, string machining tidak digabung dengan proses produksi, agar dapat menjaga kualitas distribusi

FramingFraming

Drilling & StampingDrilling & Stamping

*) Setiap perusahaan memasang nama merek di tempat yang berbeda-beda . Contoh : pada butt, handle, ataupun senar

Stringing & FinishingStringing & Finishing

*) Pada beberapa perusahaan, string machining tidak digabung dengan proses produksi, agar dapat menjaga kualitas distribusi

ControllingControlling

The Future..The Future..Tegangan senar dan vibrasi frame ketika bola dipukul dengan raket sangatlah kompleks. Karena itu, perkembangan yang terus dilakukan :Raket sekarang sedang dirancang oleh para ilmuwan dengan menggunakan perhitungan matematika untuk menghitung efek berat, ukuran, dan perubahan material.

Berbagai tipe raket baru juga dibuat dengan computer-aided design (CAD) dan computer-aided manufacturing (CAM), yang memungkinkan perhitungan kekakuan material dan titik berat yang tepat.

Karena itu, pasti model baru dengan fitur eksentrik akan terus dikembangkan. Kecenderungan teknologi saat ini adalah terhadap keringanan raket, ukuran yang lebih besar, dan pastinya semua teknologi tersebut dapat dilakukan dengan adanya teknik material yang canggih.

ReferensiReferensiazom.comhumankinetics.comsporting-goods-industry.comwilson-ncode-tennis-racquet.comwww.bsu.eduwww.tennisqueens.comwww.itftennis.com