Download - Proposal Cetakan Paving Segi 4 New
-
PROPOSAL TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN
CETAKAN SEGI EMPAT UNTUK MESIN CETAK PAVING
BLOCK DENGAN PENGGERAK HIDROLIK
Disusun Oleh :
1. Mahendra Adityasmoko 3.21.11.2.14 / ME-3B
2. Yoseph Wijayanto 3.21.11.2.24 / ME-3F
3. Destian Hendrix Setyawan 3.21.11.3.06 / ME-3F
4. Ardian Ragil Saputro 3.21.11.5.03 / ME-3F
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
JURUSAN TEKNIK MESIN
POLITEKNIK NEGERI SEMARANG
SEMARANG
2013
-
2
LEMBAR PENGESAHAN
a) Judul : RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN
CETAKAN SEGI EMPAT UNTUK MESIN
CETAK PAVING BLOCK DENGAN
PENGGERAK HIDROLIK
b) Jurusan/Prodi : TEKNIK MESIN
Semarang, 11 Desember 2013
Penyusun
Mahendra Adityasmoko Yoseph Wijayanto
NIM. 3.21.11.2.14 NIM. 3.21.11.2.24
Destian Hendrix Setyawan Ardian Ragil Saputro
NIM. 3.21.11.3.06 NIM. 3.21.11.5.03
Mengetahui, Menyetujui,
Kaprodi Teknik Mesin Calon Pembimbing
Hartono, S.T., M.T. L.Y. Sutadi, S.T., M.T.
NIP. 19590328.198903.1.001 NIP. 19570603.198603.1.004
-
3
PROPOSAL TUGAS AKHIR
A. JUDUL
RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN CETAKAN SEGI EMPAT
UNTUK MESIN CETAK PAVING BLOCK DENGAN PENGGERAK
HIDROLIK
B. PENDAHULUAN
Pada saat ini teknologi semakin canggih dan berkembang mengikuti inovasi-
inovasi yang dilakukan oleh manusia dalam meningkatkan taraf hidup. Khususnya
pada industri pembuatan paving block juga mengalami kemajuan guna menemukan
satu bentuk yang dapat memberikan suatu kepuasan bagi para penggunanya.
Paving block merupakan produk bahan bangunan dari semen dan pasir yang
digunakan sebagai salah satu alternatif pengerasan permukaan tanah. Dibandingkan
dengan aspal, penggunaan paving block lebih dapat menyerap panas dan air.
Merujuk anjuran pemerintah tentang penyerapan air tanah khususnya dikota-kota
besar, paving block merupakan solusi yang tepat untuk jalanan, tempat parkir, area
industri dan tempat terbuka lainya yang membutuhkan pengerasan, ini dikarenakan
dengan menggunakan paving block 60% air hujan akan terserap. Di Jawa Tengah,
penggunaan paving block sudah banyak dijumpai seperti trotoar, jalan di komplek
perumahan atau kawasan pemukiman, taman, pekarangan bahkan halaman rumah.
Selain itu, nilai guna paving block juga mulai dikaitkan dengan aspek estetika
karena paving block memiliki bentuk yang variatif. Sebagai contoh, penggunaan
paving block kini banyak digunakan sebagai dekorasi pada pagar rumah, gapura
perumahan, dan sebagainya.
Penggunaan paving block dapat dilakukan dengan alat cetak manual atau
menggunakan mesin paving sistem hidrolik. Pembuatan secara manual
membutuhkan tenaga yang extra untuk dapat menyelesaikan pembuatan paving
block. Selain itu juga memerlukan waktu yang banyak agar bisa memenuhi pesanan
konsumen. Sedangkan pada mesin cetak paving block sistem hidrolik sangat
membantu sekali dalam hal waktu, kecepatan produksi, dan kuantitas produksi.
-
4
Namun dengan mesin cetak paving block sistem hidrolik tidak semua
kalangan masyarakat bisa merasakan mesin tersebut, khususnya pengusaha
menengah kebawah. Disamping harga mesin yang cukup mahal karena
menggunakan sistem hidrolik, perawatannya pun juga tidak mudah. Masalah itu
dapat diatasi dengan membuat suatu alat yang mampu mencetak paving block
dengan waktu yang singkat, jumlah yang cukup banyak, serta perawatan yang
mudah sehingga pengusaha kecil dan menengah bisa menggunakan alat tersebut.
C. RUMUSAN MASALAH
Dari uraian di atas dapat disimpulkan beberapa rumusan masalah yang
muncul yakni :
1. Merancang alat cetak paving block cetakan segi empat dengan penggerak
hidrolik yang memiliki kecepatan produksi dan kuantitas produksi yang
tinggi serta perawatan mesin yang mudah.
2. Cara kerja alat cetak paving block cetakan segi empat dengan penggerak
hidrolik.
D. TUJUAN
Adapun tujuan dari pembuatan alat ini adalah sebagai berikut:
a. Menghasilkan alat cetak paving block cetakan segi empat penggerak
hidrolik yang memiliki kecepatan produksi dan kuantitas produksi yang
tinggi.
b. Memberikan opsi kepada masyarakat untuk mengunakan alat yang
harganya relatif terjangkau dengan pengoperasian mesin dan perawatan
mesin yang mudah.
E. TINJAUAN PUSTAKA
Perancangan cetakan paving segi empat ini memerlukan pertimbangan
dan analisis yang rasional dan ilmiah. Adapun yang perlu diulas adalah
sebagai berikut:
-
5
1. Sambungan Mur Baut
Tegangan tarik
= F/A A = /4 D12
Tegangan geser
= Fg/A A = /4 D12
Tegangan kombinasi
max = /2 + 1/2 2 + 4 2
max = 1/2 2 + 4 2
keterangan :
= tegangan tarik baut Fi = gaya ijin
max = tegangan tarik baut maks Fg = gaya geser yang terjadi
= tegangan geser baut F = gaya yang terjadi
max = tegangan geser baut maks D1 = diameter inti baut
A = luas penampang baut
2. Gaya Tarik Aksial Batang
= F/A = tegangan tarik batang
F = gaya tarik yang terjadi
A = luas penampang batang
3. Perhitungan Kekuatan Bahan Las
Gaya berat (W) yang diterima rangka : W = m x g
Momen bengkok yang diterima rangka (Mb): Mb = W x L
Momen tiap las (M ) : M = Mb
4
Tegangan bengkok (b) yang terjadi : b = 4,24xM
h(b.b+3lb)
F. METODE
Metode yang digunakan dalam penyusunan tugas akhir ini adalah sebagai
berikut :
1. Observasi
-
6
Merupakan salah satu metode yang digunakan untuk memperoleh data
peralatan yang diperlukan, komponen, dan juga untuk memperoleh
informasi mengenai permasalahan yang timbul dalam perancangan alat.
2. Studi pustaka
Berupa teori-teori pembelajaran literature ataupun buku-buku yang
menunjang proses mencetak paving block dengan cetakan segi empat.
3. Bimbingan
Metode ini digunakan untuk mendapatkan solusi dari pembimbing
mengenai permasalahan yang dihadapi dalam penyusunan tugas akhir.
4. Perancangan
Setelah melakukan studi pustaka dan beberapa percobaan, dilanjutkan
dengan perancangan desain yang akan dibuat untuk tugas akhir. Untuk
itu diperlukan sebuah desain dan gambar kerja, kemudian dipilih
alternatif pilihan desain terbaik dari beberapa desain yang telah digambar
sesuai dengan tujuan, fungsi dan kebutuhan yang ingin dicapai. Setelah
ditetapkan pilihan desain yang diinginkan maka dibuatlah gambar kerja,
dilanjutkan dengan pemilihan bahan yang sesuai dengan perhitungan
yang telah direncanakan.
5. Pembuatan
Setelah melakukan proses perancangan dengan berbagai pertimbangan
yang telah ditetapkan dari sebuah gambar kerja. Dilanjutkan dengan
pembuatan komponen-komponen dari suatu mesin sesuai dengan hasil
perencanaan serta fungsi dan tujuan yang hendak dicapai yaitu
mewujudkan hasil rancangan pengepress paving block dengan
melakukan penyesuaian-penyesuaian dengan alat-alat yang mudah
ditemukan dipasaran.
6. Perakitan
Setelah semua komponen dari suatu mesin yang dibutuhkan untuk
mewujudkan suatu alat yang dapat membantu pekerjaan sesuai dengan
-
7
fungsi dan tujuan dari mesin tersebut terpenuhi, maka dilanjutkan dengan
perakitan dari komponen-komponen tersebut.
7. Pengujian mesin
Metode ini meliputi pelaksanaan pengujian, pengambilan data serta
menganalisa hasil pengujian mesin cetak paving block cetakan segi
empat dengan penggerak hidrolik.
G. JADWAL KEGIATAN
Kegiatan Bulan ke
1 2 3 4 5 6
Kegiatan pengenalan obyek sasaran
Penentuan design mesin
Belanja bahan dan alat
Pembuatan mesin
Uji coba mesin
Pelaporan
-
8
H. CARA KERJA ALAT
Prinsip kerja mesin cetak paving block cetakan segi empat penggerak
hidrolik :
1. Langkah 1 Pengangkat akan bergerak naik mengangkat cetakan-atas, sementara kait
cetakan-bawah tetap terbuka sehingga cetakan-bawah tetap di tempat.
V313-8.4
2. Langkah 2 Cetakan atas diangkat maksimal.
V313-8.4
pengangkat
cetakan atas cetakan bawah
cetakan atas
Diangkat maksimal
-
9
3. Langkah 3 Pengisian bahan paving tahap 1 (yang terisi hanya bagian belakang).
V313-8.4
4. Langkah 4 Pengisian bahan paving tahap 2 (seluruh ruang cetakan-bawah terisi
bahan paving).
V313-8.4
Pada langkah ini penggetar di ON kan sehingga bahan paving yang
sudah berada di dalam cetakan-bawah dapat rata mengisi seluruh
ruangan cetakan-bawah.
Penggetaran cetakan bawah saat tersebut lebih-kurang 5 detik.
tempat pengisian bahan paving (tahap 1)
tempat pengisian bahan paving (tahap 2)
cetakan bawah
-
10
5. Langkah 5 Penggeser-pasir 2 dimasukkan ke penggeser-pasir 1.
V313-8.4
6. Langkah 6 Penggeser-pasir 1 dan penggeser-pasir 2 digeser maksimum ke belakang
sehingga tidak menghalangi cetakan-atas untuk melakukan pengepressan
paving.
alat penggetar
cetakan bawah
bahan paving
penggeser pasir 2 penggeser pasir 1
-
11
V313-8.4
7. Langkah 7 Pengepressan bahan paving berlangsung.
V313-8.4
Pada langkah ini penggetar di ON kan, sehingga bahan paving yang
sudah ditekan di dalam cetakan-bawah semakin padat tertekan karena
pengaruh beban impak dari getaran.
Penggetaran cetakan bawah saat tersebut lebih-kurang 5 detik.
penggeser pasir 1 dan 2 digeser maksimum ke belakang
F
F
penggetar berada pada posisi ON
-
12
8. Langkah 8 Pelepasan cetakan-atas (cetakan-atas diangkat) dari pengangkat,
dimulainya pengangkatan cetakan bawah, sementara cetakan atas tetap
di tempat (menjaga agar paving tetap di tempat).
V313-8.4
9. Langkah 9 Pengangkatan cetakan-bawah terus berlangsung, sementara cetakan-atas
tetap di tempat (menjaga agar paving tetap di tempat).
V313-8.4
10. Langkah 10 Pengangkatan cetakan-bawah terus berlangsung, hingga cetakan-atas
terangkat maksimum, kemudian dilakukan pengambilan paving yang
sudah tercetak.
cetakan bawah
cetakan atas
cetakan atas dilepas
pengangkat
pengangkat cetakan bawah
cetakan bawah terangkat
cetakan atas tetap ditempat
-
13
V313-8.4
11. Langkah 11 Penurunan cetakan-atas dan cetakan-bawah hingga cetakan-atas turun
maksimum
V313-8.4
12. Langkah 12 Penurunan cetakan-atas sudah berhenti (karena sudah maksimum),
sementara cetakan-bawah masih turun terus hingga maksimum (kontak
dengan bantalan multiplek).
V313-8.4
cetakan atas dan bawah terangkat maksimum
cetakan atas turun maksimum dan cetakan bawah masih turun
cetakan atas berhenti dan cetakan bawah turun hingga maksimum
-
14
13. Langkah 13 Pengangkatan cetakan-atas (cetakan bawah tetap di tempat) hingga
maksimum, kemudian cetakan-bawah siap di isi bahan paving, untuk
membuat paving berikutnya.
V313-8.4
pengangkatan cetakan atas hingga maksimum
cetakan bawah tetap ditempat
-
15
I. PERHITUNGAN BIAYA
Rincian biaya rancang bangun cetakan segi empat untuk mesin cetak
paving block dengan penggerak hidrolik.
-
16
ANGGARAN BIAYA
Perhitungan biaya untuk mengetahui total biaya yang dibutuhkan
untuk membuat mesin ini. Perhitungan ini meliputi :
1. Biaya pembelian bahan
Biaya yang diperlukan untuk pengadaan bahan dalam pembuatan
komponen-komponen mesin ini.
2. Biaya pembelian komponen standar
Biaya yang diperlukan untuk membeli komponen-komponen yang ada
di pasaran.
3. Biaya pemesinan
Biaya yang diperlukan sebagai ongkos sewa mesin yang digunakan
dalam pembuatan komponen.
4. Biaya operator
Biaya yang dikeluarkan untuk tenaga pembuat komponen.
5. Lain-lain
Biaya yang dikeluarkan di luar perencanaan.
-
17
J. LAMPIRAN
-
18
DAFTAR PUSTAKA
Khurmi, R.S. JK.Ghupta.2005.A Text book of Machine Design. New Delhi:
Eurasia Publising House (PUT)LTD.
Shigley,Joseph E. Larry D. Mitchell.1983.Mechanical Engineering Design.
Newyork: Mc Graw hill.
Sebayang, Syukur. I Wayan Diana. Alexander Purba.2011.Jurnal Rekayasa Vol
15:Perbandingan Mutu Paving Block Produksi Manual dengan Produksi
Masinal. Universitas Lampung : Bandar Lampung
A, Bakhtiar. Jurnal : Studi Peningkatan Mutu Paving Block dengan
Penambahan Abu Sekam Padi. Politeknik Negeri Lhoksumawe.