BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Scanning dan printing 3D merupakan suatu alat cangggih yang dapat menscan
benda 3D serta membuat prototype dari suatu benda. Scanning 3D sudah banyak
digunakan pada industri-industi sekarang ini. Maka sangatlah penting untuk
mempelajari pelajaran ini guna mengetahui fungsi dari alat tersebut serta mengikuti
perkembangan zaman. Tujuan pembuatan laporan Lab SCAN 3D ini adalah untuk
memenuhi tugas mata kuliah Reverse Engineering. Dalam laporan ini terdapat data
dari hasil percobaan yang telah dílakukan selama kuliah dan Laporan ini sebagai data
pembanding antara data percobaan dengan data yang telah di Reverse Engineering
atau di modifikasi serta analisanya untuk mencapai tujuan dari mata kuliah Reverse
Engineering ini.
B. Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum ini diharapkan mahasiswa dapat :
1. Dapat menggunakan SCAN 3D dengan baik dan benarberdasarkan SOP.
2. Dapat membuat sebuah benda yang sama dengan benda yang sudah tidak terdapat
dipasaran.
3. Dapat memodifikasi dan mengedit benda-benda agar lebih baik lagi atau
mereversenya.
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Scanner 3D
Scanner 3D adalah alat yang berfungsi untuk memindai suatu objek 3D (dari
jarak tertentu, tanpa harus menyentuh objek), mengkonversikan ke dalam bentuk
gambar CAD, kemudian diolah lebih lanjut menggunakan software yang khusus dibuat
oleh pembuat alat scanner tersebut.
Scanner 3D ini adalah terobosan terbaru dalam dunia Teknik. Dengan tujuan
untuk membantu para produser yang ada di dalam bidang ini membuat suatu benda
yang tidak lagi diproduksi dan dengan adanya Scan 3D ini alat atau benda yang tak lagi
diproduksi akan tetapi masih dibutuhkan oleh masyarakat bisa dibuat kembali tanpa
harus memproduksi massal, dan dengan Scan 3D ini benda yang ada bisa diambil data
keseluruhannya baik dari bahan, ukuran, sampai bobot yang sama sekalipun. Setelah
gambar telah didapat dari Scan 3D ini benda akan dibuat Oleh print 3D. Print yang bisa
membuat benda yang telah kita ambil dari Scan 3D dan dibuat dengan tingkat kemiripan
yang cukup tinggi, dan juga memperbaiki atau memodifikasinya.
Data mentah yang dihasilkan oleh Scanner 3D berupa kumpulan titik – titik yang
disebut dengan pointcloud. Pointcloud mewakili bentuk surface dari objek dengan
kerapatan titik yang diatur sesuai dengan kebutuhan. Setiap titik dari masing – masing
pointcloud tersebut memiliki identitas koordinat X, Y, dan Z diukur dari titik berdiri alat
Scanner 3D.
Prinsip kerja 3D Scanner memanfaatkan sinar laser yang ditembakkan kea rah
objek, kemudian pantulan sinar laser tersebut ditangkap kembali oleh alat Scanner dan
direkan ke dalam perangkat komputer yang telah dilengkapi software khusus dari
produsen scanner 3D tersebut (GOM ATOZ). Konsep ini mirip dengan prinsip kerja sonar,
perbedaannya adalah sonar menembakkan gelombang suara alih – alih sinar laser. Laer
yang ditembakkan tidaklah kontinyu, melainkan titik per titik, namun dengan kecepatan
yang cukup tinggi bervariasi antara ratusan hingga ribuan titik bisa direkam dalam 1
detik.
B. Sudut Blade Impeller
Pada dasarnya, range sudut blade impeller antara 90o hingga 180o tegak lurus
dengan sumbu putar. Jika sudut blade impeller 90o tidak akan membelah angin/udara
tetapi putaran impeller menjadi sempurna, sedangkan pada sudut 180o akan ada
pembelahan angin tetapi tidak teratur dan juga membuat putaran impeller tidak
sempurna karena gesekan dengan udara sangat besar.
BAB III
ISI
A. Modifikasi
Impeller merupakan salah satu komponen penting di dalam pompa sentrifugal,
yang fungsinya untuk mentransfer energi dari putaran motor menuju fluida yang
dipompa dengan jalan mengakselerasinya dari tengah impeller ke luar sisi impeller.
Cara kerja dari impeller adalah dapat menghisap fluida dari sisi isap dan
menekannya dalam arah aksial ke sisi buang. Fungsinya untuk merubah energi kinetik
atau memberikan energi kinetik pada zat cair, kemudian di dalam casing diubah menjadi
energi tekanan.
Berdasarkan keterangan yang didapatkan dari beberapa sumber, kami berfikir
untuk memodifikasi sudut dari blade impeller tersebut menjadi 160o, karena pada benda
asli sudut yang ada sebesar 170o. Pada sudut 170o, pembelahan angin yang terjadi tidak
efisien, karena hambatannya terlalu besar hampir tegak lurus dengan permukaan dan
gesekan dengan permukaan sangat besar, sehingga putaran impeller menjadi berat dan
tidak sempurna, sedangkan pada sudut 160o pembelahan angin menjadi lebih efisien
karena gaya gesek antara udara/angin dengan permukaan blade impeller menjadi kecil
sehingga putaran impeller menjadi lebih ringan dan sempurna.
B. Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan untuk pengambilan gambar adalah sebagai berikut.
No. Nama Alat Jumlah
1. 3D Scanner ATOZ 1 buah
2. Seperangkat Komputer dan Regulator 1 buah
3. Meja 1 buah
4. Pinset 1 buah
5. Meteran 1 buah
6. Hair Dryer 1 buah
7. Cotton Bud 1 buah
8. Grabber 1 buah
Bahan yang digunakan untuk pengambilan gambar adalah sebagai berikut.
No. Nama Bahan Jumlah
1. Sticker 3 mm White on Black
2. Bedak Khusus 1 buah
C. Langkah Kerja
Dalam langkah pengambilan gambar, dibagi menjadi 2 persiapan, yaitu:
1. Persiapan Benda
Benda dibersihkan dari kotoran
Setelah bersih, tempelkan sticker sebagai reference point (min 3
buah sticker) untuk pengambilan gambar yang tertangkap kamera
Setelah dipasang sticker, kemudian semprotkan bedak khusus
secara merata pada benda (jangan terlalu tebal atau tipis)
Supaya bedak semprot tersebut cepat kering, keringkan dengan
menggunakan hair dryer
Setelah kering, bersihkan sticker yang tertutup dengan bedak
menggunakan cotton bud
Benda siap diambil gambarnya
2. Persiapan Komputer
Periksa kabel – kabel yang ada. Kabel dipastikan terpasang dengan
grabber, monitor, dan scanner
Hidupkan computer. Untuk keamanan, grabber dan lensa arusnya
harus distabilkan dengan stabilizer
Setelah proses booting selesai, pilih program GOM ATOZ
Lepaskan tutup lensa pada lensa
Jika lampu pada scanner sudah bewarna hijau, klik kamera lalu
pilih sensor, kemudian pilih Configuration Hardware
Setelah muncul Window Configuration Hardware, pilih Configure
Klik sensor lalu pilih Initialization Censor. Setelah itu, klik lagi
Sensor kemudian pilih Sensor Setup untuk memfokuskan kamera
pada benda
Jika sudah yakin, objek akan muncul pada layar monitor. Setelah
objek muncul, matikan sensor dengan cara klik sensor lalu pilih
close sensor
Atur jarak benda dengan scanner + 65 cm. alat siap digunakan
untuk pengambilan gambar
3. Langkah Scanning Benda kerja .
Buat titik referensi pada meja dengan sticker white on black
sebanyak 4 buah.
Arahkan kamera ke titik referensi tersebut tepat diatas meja atau
latar benda kerja.
Tekan spacebar untuk melakukan pemotretan dalam mengambil
titik referensi yang ada dimeja.
Apabila titik referensi belum tertangkat semua oleh kamera maka
ulangi kembali sampai titik referensi tersebut tertangkap kamera
scaning.
Setelah titik referensi telah tertangkap semua lalu letakan benda
kerja (Blower Impeler) ditengah titik referensi.
Lakukan pemotretan benda kerja (Blower Impeler) dengan syarat
semua titik referensi pada benda kerja tertangkap semua.
Akan tetapi saat pengambilan gambar minimal 3 titik referensi
tertangkap. Lanjutkan pemotretan sampai terbentuk gambar
benda (Blower Impeler) sebagus mungkin dan semua permukaan
tertutupi dengan maksimal 25 kali pengambilan gambar.
Jika telah terbentuk gambar benda kerja pada satu Sisi yang
diinginkan. save hasil scan benda kerja (Blower Impeler) pada
folder yang telah dibuat yaitu Blower Impeler l .
Kemudian buka kembali file tersebut untuk dilakukan perataan
atau finishing pada permukaan benda yang masih terdapat bolang
kecil ataupun sedang. Lakukan proses tersebut sampai benda
kerja (Blower Impeler) rata dan sempurna. Kemudian balik benda
kerja (Blower Impeler) tersebut ke Sisi lainnya untuk pengambilan
gambar disisi kedua.
Jika dalam penggantian Sisi terjadi Iuka atau lecetnya cat pada
benda kerja blower impeler) yang telah sebelumnya, maka
lakukan pengecatan kembali pada sisi-sisi yang lecet.
Setelah itu keringkan benda kerja (Blower Impeler) dengan hair
drayer. dan bersihkan kembali sticker white on black sampai
terlihat jelas. kemudian letakan kembali benda kerja dengan Sisi
yang kedua. Dan ambil gambar pada Sisi kedua dengan cara yang
sama seperti pengambilan gambar Sisi ke-l.
Akan tetapi titik referensi yang ada dimeja tidak boleh berubah
dan berbeda dfari titik referensi saat pengambilan gambar ke-l.
Dan pengambilan gambar benda kerja (Blower Impeler) pada Sisi
ke-2 ini dengan maksimal 25 kali pengambilan.
Setelah dirasa cukup maka save gambar scan Sisi ke-2 ini dalam
folder 4a.
Dan lakukan kembali penambalan pada permukaan Sisi ke-2 yang
belum tertutup sampai cukup dan sempurna.
4. Langkah Pengeditan Benda Kerja Setelah di Scanning
Setelah dilakukan Scanning, ternyata hasil scanning yang dilakukan kurang
masimal, artinya pada hasil scanning masih terdapat lubang – lubang yang tidak
diinginkan atau bahkan sisi belakang benda tidak ikut discan. Untuk mengatasi hal ini,
dilakukan dengan pengeditan pada software GOM ATOZ itu sendiri. Berikut langkah –
langkah yang dilakukan.
1. Menggabungkan dua hasil scanning menjadi satu
Buka folder yang telah dibuat,lalu pilih dua file penyimpanan scanning
benda kerja dengan cara : klik open pada icon menu bar lalu pliih file
yang telah kita simpan kemudian klik ok.
Diantara dua file yang dibuka, pilih salah satu file yang akan dijadikan
set refrensi point, kemudian sembunyikan file yang lain dengan cara
mengosongkan tanda hitam pada symbol kotak di samping kanan file
yang telah dibuka.
Pilih semua titik refrensi point dengan cara : klik kanan titik refrensi
(biasanya bewarna orange),pilih select as common reference point.
(lakukan langkah tersebut pada setiap titik refrensi point )
Kemudian masukan titik refrensi point benda yang lainnya, dengan
cara yang sama, dan sembunyikan file yang teleh diberikan refrensi
point sebelumnya.
Munculkan semua file yang telah diberi titik refensi point dan klik
kanan pada benda pilih select all.
Untuk menggabungkan kedua file scanning benda kerja tesebut, pilih
UKW pada menu bar pilih project kemudian transformasion dan pilih
transfom by common point , normal ,klik ok , folder , next , finish.
2. Menyempurnakan hasil scanning
Pilih icon edit pada menu bar, lalu pilih polygonisasi, kemudian pilih
complete polygonisasi , dan pilih normal lalu ok.
3. Menghilangkan kelebihan (bersisa) setelah menyempurnakan hasil scanning
Pilih select of surface pada icon sebelah kanan , kemudian pilih
kelebihan (bersisa) hasil scanning pada benda kerja, dan pada menu
bar, pilih edit lalu klik belet select point.
Lakukan langkah tersebut sampai benda kerja tidak kelebihan
(bersisa).
4. Menutup lubang pada hasil scanning
Pilih icon meshes pada menu bar, kemudian pilih close hole, lalu pilih
close hole interaktifity control. Arahkan disamping lubang benda kerja
lalu tekan tombol control (ctrl) , klik apply.
Lakukan langkah tersebut sampai benda kerja tidak kelebihan
(bersisa)
5. Hasil Scanning
Berikut hasil scanning yang telah didapatkan.
Side/Front Isometric
Top
Dari hasil scanning yang didapatkan (setelah diedit di software GOM ATOZ),
ternyata masih ada permukaan hasil scanningnya yang tidak rata. Hal ini disebabkan
oleh beberapa faktor, seperti :
1. Bagian permukaan ada yang tidak rata yang disebabkan karena penambalan
yang dilakukan tidak sempurna
2. Bedak yang disemprotkan pada benda kerja tidak rata
3. Reference point pada benda pertama tidak tertangkap semua oleh scanner
6. Permasalahan
Dikarenakan hasil scan yang kurang baik dan kurang maksimal, praktikan
mencoba untuk memodifikasi dan memperbaikinya dengan :
Mengeditnya didalam software Solidworks ataupun catia. Akan tetapi
karena satu dan lain hal kami tidak bisa menggunakan software
tersebut untuk memperbaiki hasil scan Blower Impeller, maka dengan
sangat terpaksa kami menggambar ulang Blower Impeller tersebut di
software Solidworks dengan meniban gambar hasil scanning
dikarenakan ukuran blower impeller tersebut tidak diketahui secara
detail.
Untuk melakukan pengeditan di software seperti Solidworks,
dilakukan dahulu pengeditan arah pandangan benda agar
mempermudah dalam mengedit. Pengeditan dilakukan pada software
ATOZ yakni dengan perintah memutar(rotate) yang berada pada
menu transform. Hal ini dilakukan untuk memperbaiki pandangan
benda sehingga lebih mudah dibuat atau diedit pada software
Solidworks.
Berikut hasil modifikasi yang dilakukan.
BAB IV
PENUTUP
A. Kesimpulan
Dari praktikum dan hasil scan yang didapatkan, dapat ditarik beberapa
kesimpulan, yaitu :
1. Proses penyemprotan bedak dan proses pembersihan benda merupakan
faktor penting dalam penentuan hasil scanning yang didapatkan
2. Penempatan sticker juga harus diperhatikan, agar pada saat menscann benda
banyak bagian yang didapatkan dan tidak perlu membolak – balikan benda
3. Tidak boleh menggoyangkan benda kerja jika proses scanning belum selesai,
karena susah meletakkan kembali keposisi semula
4. Peletakan stiker bedan kerja harus efisien agar dalam sekali pengambilan
gambar, banyak bagian benda kerja yang tertangkap .
5. Peletakan benda kerja harus strategis, agar kedua Sisi benda kerja yang
berlawanan dapat tertangkap kamera secara bersamaan dalam 1 posisi.
6. Untuk mendapatkan gambar yang bagus, maka titik referensi yang harus
tertangkap kamera minimal 3.
7. Agar mudah untuk melakukan penggabungan(poligonisasi) maka kedua Sisi
yang saling bertolak belakang harus tertangkap kamera secara bersamaan.
8. Proses pengambilan gambar tidak cukup sekali/dua kali, harus berkali-kali
hingga mendapatkan hasil yang bagus.
9. Jangan sampai ada titik referensi pada benda yang tidak terambil, karena
dapat menyebabkan penggabungan tidak sempurna
10. Hasil scan sebaiknya diedit lagi misalnya pandangannya harus sesuai dengan
kenyataan, dengan menggunakan perintah rotate pada menu transform agar
lebih mudah di buat/diedit di software Iain
B. Saran
1. Lebih detail dalam melakukan proses pembedakan.
2. Lebih teliti dalam pengambilan gambar agar semua bagian terambil dan tidak
banyak penambalan.
3. Harus lebih hati-hati dalam meletakan benda kerja .
4. Jangan mengambil gambar Yang tingkat jaraknya lebih dari 65mm karena
tidak terdeteksi.
5. Jangan mengganti titik referensi awal.
6. Jangan menggerakan meja saat pengambilan gambar sedang berlangsung.