bab ii deskripsi buka-tutup atap yang di...
Post on 06-Feb-2018
231 Views
Preview:
TRANSCRIPT
BAB II
DESKRIPSI BUKA-TUTUP ATAP YANG DI RENCANAKAN
2.1 Deskripsi Atap Louvre Otomatis
Atap merupakan salah satu konstruksi utama dalam sebuah bangunan. Atap juga
memiliki fungsi penting dalam perencanaan sebuah bangunan. Pada masa sekarang ini
selain fungsi utama atap sebagai pelindung dari cahaya sinar matahari dan hujan, pada
perkembangannya atap juga memiliki nilai estetika yang tinggi. Belakangan ini banyak
kita jumpai berbagai jenis atap yang sangat majemuk, mulai dari bentuknya hingga
bahannya. Semua memiliki berbagai kelebihan dan kekurangan.
Atap louvre merupakan salah satu jenis atap yang sering kita temukan, selain
beberapa jenis atap lain yang sering kita temui misalnya atap pelana atau atap gergaji.
Atap juga merupakan salah satu elemen penting dalam membuat suatu bangunan, karena
dengan adanya atap maka kita terhindar dari terik matahari dan hujan. Oleh karena itu
pengerjaannya harus mendapatkan penanganan yang serius. Beberapa dari kita mungkin
pernah merasakan betapa repotnya jika sewaktu-waktu hujan datang begitu cepat, sedang
kita masih memiliki beberapa pakaian yang masih dijemur. Anda tidak perlu merasakan
hal yang demikian seandainya atap anda dilengkapi dengan system buka-tutup otomatis,
yang tentunya akan sangat membantu anda dalam melakukan aktivitas sehari-hari. Dan
hal itu sudah terjawab dengan adanya system buka tutup atap otomatis ini.
System buka-tutup atap otomatis ini nantinya difungsikan sebagai alat pengendali
atap terhadap panas dan hujan. Dan yang paling penting dari system yang digunakan pada
buka-tutup atap otomatis ini menggunakan sensor cahaya sebagai pengatur buka-
tutupnya, dan selain dapat digunakan pada bidang rumah tangga juga dapat digunakan
pada berbagai aplikasi bidang lainnya.
Berikut macam-macam tipe atap otomatis berdasarakan cara kerja dan bentuknya :
a. Atap Vent Otomatis
Atap vent otomatis dikendalikan diatas atap dan tidak memerlukan listrik
atau baterai. Pengendali atap vent berupa sebuah pegas yang didalamnya berisi
parafin yang mengembang ketika temperatur mencapai kira-kira 65 derajat
farenheit. Ketika suhu mulai mendingin lalu parafin menyusut, menarik pegas
pengendali setiap atap vent tertutup, dengan suhu kira-kira 50 derajat farenheit.
Tabung pegas ini mudah dilepas jika ingin mengendalikan secara manual.
Gambar 2.1 Tabung Pegas Pengendali
Atap vent otomatis ini akan membuka dan menutup bingkai penutup dan
engsel atap sampai 15 Lbs. Atap vent otomatis ini dapat terbuka dengan suhu
kira-kira 60 derajat – 70 derajat farenheit dan dapat membuka secara maksimum
sampai 18 inchi yang dicapai saat suhu kira-kira 86 derajat farenheit. Atap vent
otomatis ini memiliki berbagai macam jenis sistem penggerak seperti sistem
yang dikendalikan oleh angin yang akan tertutup secara otomatis untuk
mencagah masuknya hujan badai. ( ref 2 )
Gambar 2.2 Atap Vent Otomatis
b. Atap Sliding Otomatis
Sistem atap sliding sliding elektrik dibuat dengan kerangka aluminium,
yang membuat struktur kerangka kecil dan ringan tetapi juga kuat. Sistem
otomatis atap sliding ini mekanisme kerjanya adalah dengan membuka atap
dengan gerak maju dan mundur pada rel yang terpampang dibagian kiri dan
kanannya. Unit penggerak dari sistem ini menggunakan motor listrik sebagai
penggerakknya. ( ref 7 )
Gambar 2.3 Atap Sliding Otomatis
c. Atap Awning Otomatis
Atap jenis ini banyak dijumpai dinegara amerika latin, karena bentuknya
yang simpel dan ringan biasanya atap jenis ini sering digunakan pada rumah
mobil, tetapi disamping itu cocok juga digunakan sebagai kanopi rumah dan
berbagai aplikasi lainnya. Atap otomatis jenis ini dilengkapi dengan berbagai
jenis sensor otomatis yang akan membuka dan menutup sesuai dengan kondisi
yang diinginkan. Walaupun atap ini memiliki banyak sensor otomatis tetapi atap
otomatis jenis ini juga hemat energi dan mudah dalam perawatannya. ( ref 2 )
Gambar 2.4 Atap Awning Otomatis
d. Atap Louvre Otomatis
Atap jenis ini paling cocok diaplikasikan sebagai atap otomatis, karena dapat
membuka dan menutup secara cepat dan efisien. Hal ini disebabkan perputaran
poros stripnya yang dapat membuka dan menutup hanya dengan 45 derajat
putaran motor. Atap louvre otomatis ini dapat memanfaatkaan beberapa sensor
seperti sensor cahaya dan sensor air sebagai pengendali sistem geraknya.
Konstruksi dari sistem atap jenis ini tidak memerlukan ruang lingkup yang luas
karena atap ini terdiri dari beberapa strip atap yang dapat menjalankan fungsinya
sebagai pelindung dari sinar matahari atau membuka, agar sinar matahari dapat
masuk hanya dengan memutar poros atap louvre tersebut. (ref 5)
Gambar 2.5 Atap Louvre
2.2 Mekanisme Penggerak Buka-Tutup Atap Louvre Otomatis
Untuk menggerakkan atap louvre diperlukan suatu alat penggerak utama
disamping alat pendukung lainnya. Untuk alat penggerak utama pada atap semi otomatis
dan otomatis sering menggunakan motor listrik. Untuk membuat kecepatan alat yang
dikehendaki lebih rendah dari kecepatan motor maka dibutuhkan komponen puli
bergerigi yang bisa mereduksi perputaran motor penggerak menjadi lebih rendah. Hal ini
memerlukan penyusunan transmisi, selain puli bergerigi juga bisa menggunakan roda gigi
dimana untuk menghubungkan roda gigi yang satu dengan yang lain digunakan rantai.
Pada prinsipnya kinerja dari atap hanyalah sebagai pelindung dari panas dan
hujan, tetapi pada atap louvre otomatis ini atap akan menyesuaikan fungsinya sebagai
pelindung hanya pada keadaan panas. Hal ini dikarenakan system kerjanya dikendalikan
melalui sensor cahaya. Jadi apabila sewaktu sensor mendapatkan perlakuan cahaya atau
disinari maka atap akan membuka, karena sensor akan memberi sinyal melalui arus listrik
kepada motor penggerak pembuka sampai pada batas tertentu. Sebaliknya ketika sensor
tidak mendapatkan cahaya seperti pada keadaan mendung atau menjalang malam, maka
sensor akan mengirim sinyal melalui arus listrik kepada motor penggerak penutup hingga
atap tertutup sempurna.
System atap louvre otomatis dengan penggerak dua motor ini memiliki beberapa
komponen-komponen, diantaranya : strip atap louvre, puli bergerigi, switch, sensor
cahaya, belt, gear box, rol, bantalan serta rangka yang terbuat dari besi ukuran 3 cm
dengan tinggi 49 cm lebar 30 cm dan panjang 34 cm.
Rincian kinerja dari system buka-tutup atap louvre otomatis ini adalah sebagai
berikut. Pada saat pagi hari ketika matahari mulai terbit maka sinarnya akan mengenai
sensor yang sengaja diletakkan pada bagian atas rangka, untuk pengerjaan atap yang
sebenarnya sensor tidak perlu diletakkan pada bagian atas tetapi dapat dialihkan ke
bagian yang lain asalkan sensor masih mendapatkan sinar matahari. Kami meletakkan
sensor pada bagian atas agar memudahkan untuk dapat diamati serta agar sensor dapat
bekerja secara efektif. Setelah sensor bereaksi terhadap sinar yang datang maka
komponen didalamnya yang bekerja seperti kinerja switch akan menghubungkan arus
listrik ke motor penggerak pembuka sehingga atap akan terbuka dan menyentuh limit
switch yang fungsinya memutus aliran arus listrik menuju motor pembuka. Dan apabila
matahari akan terbenam atau ketika akan turun hujan, maka sensor tidak mendapat
pencahayaan yang cukup maka sensor akan memberi sinyal berupa arus listrik kepada
motor penggerak penutup untuk menutup atap sampai pada keadaan tertutup sempurna.
Ketika atap sudah tertutup sempurna maka salah satu bagian atap akan menyentuh limit
switch yang menyababkan aliran listrik menuju motor terhenti atau terputus.
Ada beberapa komponen yang mendukung system kerja dalam pembuatan
system buka-tutup atap louvre otomatis ini. Diantara komponen-komponen penunjang
tersebut adalah sebagai berikut :
a. Motor listrik e. Rol
b. Belt f. Sensor
c. Puli Bergerigi g. Gear box
d. Atap h.Poros
36
49
34
35
30
Gambar 2.6 Dimensi Atap Louvre Yang Direncanakan
5
6
7
8
4
3
9 2
1
Gambar 2.7 Atap Louvre Gambar 2.8 Atap Louvre
Tampak Depan Tampak Samping
Keterangan :
1. Kerangka Utama 5. Sensor Cahaya
2. Motor Penggerak 6. Rol
3. Puli Bergerigi 7. Strip Atap Louvre
4. Gear Box 8. Sabuk Bergerigi
9. Switch
2.3 Konstruksi Atap Otomatis
Untuk membuat system buka-tutup ini bekerja dengan baik, ada beberapa hal
yang harus diperhatikan agar hasilnya dapat maksimal dan efisien. Diantaranya adalah
sebagai berikut :
2.3.1 Roda Gigi
Roda gigi merupakan bagian mesin yang meneruskan gaya atau roda yang
mentransmisikan gerak putar dari sumber penggerak, dan ada juga yang berfungsi
sebagai perantara atau “idler gear”. Roda gigi juga untuk mereduksi putaran dari
sumber penggerak atau sering kita sebut putaran input dengan output.
Jenis roda gigi menurut letak porosnya dibedakan menjadi :
1. Roda Gigi Poros Sejajar :
a. Roda gigi lurus
b. Roda gigi miring
c. Roda gigi miring ganda
d. Roda gigi dalam
e. Roda gigi batang gigi dan pinyon
2. Roda Gigi Dengan Poros Berpotongan :
a. Roda gigi kerucut lurus
b. Roda gigi kerucut spiral
c. Roda gigi permukaan
3. Roda Gigi Poros Bersilangan
a. Roda gigi miring silang
b. Roda gigi cacing
c. Roda gigi cacing silindris
d.. Roda gigi hypoid
Gambar 2.9 Jenis Roda Gigi Menurut Letak Porosnya
Ukuran roda gigi didapat dengan menggunakan iterasi karena beban yang
dipindahkan dan kecepatan kedua-duanya tergantug pada langsung atau tidak
langsung, jarak puncak p. Informasi yang diketahui biasanya :
a. Daya H
b. Kecepatan n dalam rpm dari roda gigi yang ukurannya akan ditentukan
c. Jumlah gigi n dari roda gigi yang akan ditentukan
Prosedur perhitungan adalah memilih suatu harga coba-coba untuk puncak
diametral dan kemudian melakukan urut-urutan perhitungan berikut :
1. Diameter puncak d Dalam Inchi dari persamaan
d = PN
dimana :
N = jumlah gigi
P = puncak diametral ( ref. 6)
2. Lingkaran Puncak ρ dari persamaan
Pπρ =
dimana :
P = puncak diametral ( ref. 6 )
3. Kecepatan Garis Puncak V dalam feet per minute dari persamaan
V = 12
ndπ
dimana:
d = diameter puncak
n = putaran, rpm. ( ref. 6 )
4. Beban yang dipindahkan Wt dalam pound dari persamaan
Wt = VH3)10(33
H = Daya
V = Kecepatan garis puncak (ref. 6)
5. Faktor Kecepatan Kv Dari persamaan
V
Kv +=
12001200
= kecepatan garis puncak ( ref. 6 )
6. Lebar Muka Gigi Fdalam Inchi Dari Persamaan
ρσYKPW
Fv
t=
dimana :
Wt = Beban yang dipindahkan
P = Puncak Diametral
Kv = Faktor Kecepatan
Y = Faktor Bentuk dari Lewis ( tabel 13.3 )
σρ = Tegangan Lentur ( ref. 6 )
Gambar 2.10 Bagian-Bagian Roda gigi
2.3.2 Pemilihan Sabuk Bergerigi
Sabuk bergerigi merupakan dasar profil pahat pembuat gigi, pasangan
antara sabuk bergerigi dan puli bergerigi digunakan untuk merubah gerakan putar
menjadi gerak lurus atau sebaliknya. Dalam perancangan suatu mesin pemilihan
belt atau sabuk sangat diperhatikan. Karena ada beberapa bentuk dan ukuran yang
masing-masing memiliki karakteristik dan fungsi yang berbeda. Dalam memilih
sabuk haruslah yang sesuai dengan puli bergerigi dimana belt melekat, jika belt
dan puli bergerigi tidak sesuai maka akan terjadi slip antara belt dan puli
bergerigi. Sabuk bergerigi yang kami pilih memiliki ukuran diameter 28 mm,
lebar gigi 16 mm, tebal gigi 3,25 mm, jumlah gigi 19 dan lebar ruang 2,25 mm.
Sabuk bergerigi ini memiliki beberapa kelebihan antara lain :
1. Ukurannya kecil sehingga cocok untuk pembuatan alat-alat dengan
ukuran kecil.
2. Mudah untuk menstel kelonggaran atau kekencangan sabuk.
3. Harganya relatif murah.
Gambar 2.11 Sabuk Bergerigi
2.3.3 Rol
Rol merupakan bagian yang ditempatkan pada sisi luar belt yang berfungsi
sebagai penekan sekaligus membantu roda gigi agar tidak slip dengan belt. Rol
yang kami pilih berasal dari komponen tape dengan diameter roda1 cm.
Umumnya setiap rol persinggungan pada permukaannya yang melengkung
dengan berbagai kelengkungan dan gesekan gelinding yang rendah dibanding
dengan gesekan luncur.
Sedangkan perbedaannya adalah:
1. Cara persinggungannya sebagai contoh persinggungan titik pada suatu
peluru terhadap permukaan atau persinggungan garis pada suatu rol
terhadap permukaan.
2. Cara gerakan, baik pergerakan murni seperti roda jalan tanpa tenaga
ataupun dengan tambahan gesekan seperti pada roda gigi atau
pelubangan seperti peluru pada suatu poros langsung atau pucuk yang
dibulatkan atau dalam kasus extrim tanpa gerakan.
3. Cara pembebanan, baik hanya tegak lurus terhadap bidang singgung
seperti pada bantalan gelinding atau juga tangensial seperti pada roda
jalan bertenaga atau pada roda gesek, selanjutnya apakah keadaan
keadaan beban tenang, membesar atau berupa kejutan tetap.
Keamanan lapisan dan pengarah dari beban gelinding baik berdasarkan
gaya atau berdasarkan bentuk, karena sarang dan rel ataupun pinggirannya atau
karna pita gelinding pemegang.( ref. 3 )
Gambar 2.12 Rol
2.3.4 Pemilihan Sensor
Sensor adalah peralatan yang digunakan untuk merubah suatu besaran
fisik menjadi besaran listrik sehingga dapat dianalisa dengan rangkaian listrik
tertentu. Hampir seluruh peralatan elektronik yang ada mempunyai sensor
didalamnya.
Pada saat ini, sensor tersebut telah dibuat dengan ukuran sangat kecil
dengan orde nanometer. Ukuran yang sangat kecil ini sangat memudahkan
pemakaian dan menghemat energi.
Jenis-jenis sensor :
A. Sensor Fisika
Sensos fisika mendeteksi besaran suatu besaran berdasarkan hukum-
hukum fisika, contoh sensor fisika adalah sensor cahaya, sensor suara, sensor
gaya, sensor kecepatan, sensor percepatan, sensor suhu.
B. Sensor Kimia
Sensor kimia mendeteksi jumlah suatu zat kimia dengan cara mengubah
besaran kimia menjadi besaran listrik. Biasanya melibatkan beberapa reaksi
kimia. Contoh sensor kimia adalah sensor pH, sensor oksigen, sensor ledakan dan
sensor gas.
Gambar 2.13 Sensor Cahaya
2.3.5 Gear Box
Gear box merupakan tempat dimana sabuk dan gear bekerja, gear box
dibuat untuk melindungi rangkaian puli beserta sabuk agar tidak terkena kotoran
atau benda-benda yang dapat merusak sistem kerja suatu mesin. Gear box yang
kami buat berasal dari bahan acrylic, karena bahan ini bersifat transparan
sehingga kerja system puli bergerigi dan sabuk dapat terlihat dari luar.
Gambar 2.14 Gear Box
2.3.6 Pemilihan Motor
Ukuran daya-mekanis motor dinyatakan dalam horse power ( hp ) atau
watt. Dua faktor penting yang menentukan output daya-mekanis adalah torsi dan
kecepatan. Torsi adalah besarnya puntiran atau daya pemutar, sering dinyatakan
dalam pound-feet (lb\ft). Kecepatan motor umumnya dinyatakan dalam putaran
per menit (rpm).
5252)\()(tan ftlbtorsixrpmkecepapowerhorse = ( ref.10 )
Persentasi
Torsi
a
b
( ref.10 )
Persentasi Kecepatan
Gambar 2.15 Grafik Torsi Kecepataan Motor
Beberapa faktor penting yang ditunjukkan oleh grafik mencakup :
a. Torsi Start : Adalah torsi yang dihasilkan pada
kecepatan nol.
B. Torsi Percepatan : Adalah torsi minimum yang dihasilkan
selama percepatan dari keadaan diam sampai kecepatan kerja.
C. Torsi Patah : Ini adalah torsi maksimum yang dapat
dihasilkan motor sebelum mogok (stalling).
Efisiensi daya dari motor listrik didefinisikan sebagai berikut :
Efisiensi (%) = inputoutput ( ref. 10 )
= rugirugioutputdaya
outputdaya−+
Efisiensi
100
200
300
20 40 60 80 100
c
Beban 90
Penuh 80
% 70
( ref.10 )
1 2 5 10 20 30 50 Hp
Gambar 2.16 Grafik Efisiensi Motor
Jadi untuk setiap motor, horse power tergantung pada kecepatan, makin
lambat motor bekerja, makin besar torsi motor yang dihasilkan agar memberikan
jumlah daya yang sama. Untuk mempertahankan torsi yang lebih besar, motor
yang lambat memerlukan komponen yang lebih kuat dibanding dengan komponen
dari motor kecepatan lebih tinggi untuk ukuran kerja yang sama. Motor yang
lambat biasanya lebih besar, lebih berat, lebih mahal dibandingkan dengan motor
yang cepat dengan ukuran kerja ekivalen. Besarnya torsi yang dihasilkan oleh
motor biasanya kecepatannya berubah dan bergantung pada jenis dan desain
motor.
Terdapat tiga jenis motor motor listrik dalam hal perbedaan kelakuan dan
penggunaannya.
I. Motor DC
Motor ini pengoperasiannya oleh arus listrik searah. Setiap motor memiiki
2 bagian dasar.
a. Bagian yang tetap atau stasioner disebut stator, stator ini menghasilkan medan
magnet baik yang dibangkitkan dari sebuah koil (elektromagnetik) ataupun medan
magnet permanen.
b. Bagian yang berputar disebut rotor, bagian ini berupa koil dimana arus listrik
mengalir.
II. Motor AC
Motor ini pengoperasiannya oleh arus bolak balik. Kelemahan dari motor
ini adalah kurang mampu dalam menahan kelebihan beban hingga dua kali torsi
rata-rata mereka.
III. Motor Stepper
Motor stepper adalah motor yang mengubah pulsa listrik yang menjadi
gerakan discert ( berlainan ) yang disebut step ( langkah ) i derajat per langkah
motor dibutuhkan 360 pulsa untuk menggerakkan melewati satu putaran. Ukuran
kerja dari stepper biasanya diberikan dengan jumlah langkah per putaran per
detik.
Motor stepper biasanya berkecepatan rendah dan torsi rendah memiliki
kontrol gerakan posisi yang cermat. Operasi motor stepper sangat bergantung
pada suplay daya yang membangkitkan pulsa, biasanya dimulai oleh komputer
mikro. Komputer memulai sederetan pulsa untuk menggerakkan alat yang
dikendalikan pada posisi apapun yang dikehendaki. Pada cara ini motor stepper
memiliki kontrol gerakan posisi yang sangat cermat. Dengan terus menghitung
pulsa yang diberikan, komputer dapat mengetahui secara tepat dimana posisi
motor itu. Sistem pengendali motor stepper terdiri dari motor stepper dan paket
penggerak yang berisi pengendali elektronis dan suply daya. ( ref.10 )
Gambar 2.17 Motor AC
2.3.7 Poros
Poros disini berfungsi sebagai tempat melekatnya strip atap serta tempat
menopang puli bergerigi, dan Poros yang digunakan berjumlah tujuh buah yang
terbuat dari bahan baja. Poros merupakan salah satu bagian terpenting dari setiap
mesin. Hampir setiap mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran,
peranan utama dalam transmisi seperti itu dipegang oleh poros. Menurut
pembebanannya poros dapat diklasifikasikan menjadi tiga macam, yaitu poros
transmisi, spindle dan garden.
Dalam merencanakan sangatlah perlu untuk memperhatikan kekuatan dan
pembebanan yang diterima poros. Untuk itu dalam merencanakannya perlu
diperhatikan hal-hal sebagai berikut :
a. Kekuatan Poros
Pada poros transmisi akan mengalami beberapa pembebanan yaitu
beban puntir, beban lentur atau bisa terjadi pembebanan kedua-duanya.
b. Kekakuan Poros
Walau poros memiliki kekuatan yang cukup tinggi, jika defleksi
atau puntiran terlalu besar maka akan mengakibatkan ketidakstabilan
getaran dan suara.
c. Putaran Kritis
Putaran kritis terjadi jika putaran mesin dinaikkan pada putaran
tertentu dan mengakibatkan terjadi getaran yang cukup besar. Hal ini
sangatlah tidak diinginkan karena dapat merusak porosnya sendiri juga
dapat merusak komponen lainnya. Untuk itu putaran kerja mesin harus
dibawah putaran kritis.
d. Korosi
Dalam perancangan perlu diperhatikan penggunaan bahan. Hal ini
untuk mencegah terjadinya korosi dengan cepat pada poros.
e. Bahan Poros
Poros untuk mesin pada umumnya terbuat dari bahan baja yang
ditarik dingin dan didefinisi. Baja karbon konstruksi mesin yang
dihasilkan dari ingot yang dioksidasikan dengan ferrosilicon dan dicor,
maka kadar karbonnya terjamin. Poros untuk meneruskan putaran yang
tinggi dan beban yang berat dibuat dari paduan dengan pengerasan kulit
yang sangat tahan terhadap keausan. Bahan untuk paduannya antara lain
baja khrom, nikel, molibdem, baja khrom dan masih banyak lagi.(ref.11)
Daya rencana :
pd = fc.P
atau
pd = 102
)60/2)(1000/( πT
Dimana :
fc = faktor koreksi
P = daya motor
T = momen puntir
N1 = putaran poros (rpm)
Momen puntir
T = 9,74 . 105
1npd ( ref. 11 )
2.3.8 Baut
Untuk konstruksi yang tidak permanen dalam penyambungan biasanya
menggunakan sambungan baut. Dimana sambungan baut terdiri dari sebuah poros
dengan bentuk ulir yang kemudian ditanamkan kedalam elemen itu sendiri atau
dikunci dengan mur. Selain itu baut juga memiliki tingkat kemudahan dalam
pemasangan.
Baut memiliki tiga tipe :
a. Through Bolt
Merupakan tipe baut yang berupa batang berbentuk silinder yang
kedua bagian ujungnya dibuat ulir sebagai tempat dudukan dari mur.
b. Tap Bolt
Sebuah baut yang salah satu ujungnya dimasukkan kedalam lubang
dan menyambung tanpa menggunakan mur.
c. Studs
Baut yang berupa batang bulat yang kedua ujungnya dibuat ulir,
dimana ujung yang satu dimasukkan kedalam lubang tap dan ujung
satunya sebagai dudukan dari mur. ( ref..6 )
Gambar 2.18 Jenis-Jenis Baut
Gambar 2.19 Variasi Kepala Baut
2.3.9 Pengelasan
Mengelas adalah salah satu cara menyambung dua bagian logam secara
permanen dengan menggunakan tenaga panas. Tenaga panas ini diperlukan untuk
mencairkan bahan dasar yang akan disambung dan kawat las sebagai bahan
pengisi. Setelah dingin dan membeku, terbentuklah ikatan yang kuat dan
permanen.
Dalam konstruksi yang mengunakan bahan baku logam, hampir sebagian
besar sambungan-sambungannya dikerjakan dengan cara pengelasan. Sebab
dengan cara ini dapat diperoleh sambungan yang lebih kuat dan lebih ringan
dibandingkan dengan keling, juga disamping itu proses pembuatannya lebih
sederhana.
Dewasa ini teknologi pengelasan telah berkembang begitu pesat lebih dari
40 jenis pengelasan telah dikenal orang dan digunakan dalam praktik
penyambungan logam. Karena begitu banyak jenis pengelasan maka dibuatlah
klasifikasi menurut cara pelaksanaan pengelasan dan proses :
a. Las Lumer (cair)
b. Las Tahanan Listrik
c. Las Solder Atau Brazing
2.3.9.1 Las Lumer
Pada proses las cair bahan dasar dan kawat las dipanaskan hingga
keduanya mencair dan berpadu satu sama lain. Untuk jenis sambungan
tertentu las cair ini kadang tidak diperlukan kawat las, sehingga yang
dicairkan hanyalah bagian bahan dasar yang akan disambungkan saja.
Las gas adalah cara pengelasan dimana panas yang digunakan
untuk pengelasan diperoleh dari nyala api pembakaran bahan bakar gas
dengan oksigen (zat asam). Bahan bakar gas yang biasa digunakan pada
pengelasan gas adalah gas asitelin (gas karbit). Untuk pekerjaan yang
tidak memerlukan suhu terlalu tinggi digunakan jenis gas lain, misalnya
propan , gas alam (methan) dan LPG (liquid petroleum gas). Gas tersebut
memiliki nilai panas lebih rendah dari gas asitelin. Las gas yang
menggunakan bahan bakar asitelin lebih popular disebut las asitelin atau
las oksi-asitelin atau las karbit. Las asitelin adalah cara pengelasan dengan
menggunakan nyala api yang didapat dari pembakaran gas asitelin dan
oksigen.
2.3.9.2 Las Tahanan Listrik
Las listrik atau las busur adalah cara pengelasan dengan
menggunakan tenaga listrik sebagai sumber panasnya. Las tahanan listrik
adalah cara pengelasan dengan mengunakan tahanan listrik yang terjadi
antara dua bagian logam yang akan disambungkan. Cara pengelasan ini
digunakan pada alas titik, las tekan atau las roll. Beberapa macam proses
las yang termasuk pada kelompok las ini adalah :
a. Las listrik elektroda karbon.
b. Las listrik dengan elektroda berselaput.
c. Las listrik TIG (tungsten inert gas).
d. Las listrik MIG (metel inert gas).
e. Las listrik busur rendam.
2.3.9.3 Solder atau Brazing
Penyolderan adalah cara penyambungan logam dibawah pengaruh
penyaluran panas dengan bantuan logam penyambung yang memiliki ttitik
lebur rendah dari pada logam yang akan disambungkan. Pada proses
solder atau brazing, hanya bahan penyambung saja yang dicairkan, sedang
bahan dasarnya dipanaskan sampai suhu cair bahan penyambung tersebut.
Sebagai alat pemanas untuk penyolderan ini dapat digunakan pipa
hembus, pemanas listrik, atau alat pembakar yang biasa digunakan dalam
las gas (las asitelin). Pelapisan permukaan (mempertebal permukaan)
termasuk juga proses pengelasan, bahan pelapis yang dilapiskan pada
permukaan benda dapat berupa kawat las atau serbuk las. (ref 12)
2.4 Perancangan
2.4.1 Arti Perancangan
Perancangan merupakan usaha lanjut dari merencana, merencana berarti
merumuskan suatu rencana dalam memenuhi kebutuhan manusia. Dimana
manusia setaip harinya melaksanakan kegiatan yang berkaitan dengan
perencanaan, untuk memudahkan kebutuhan diutarakan dengan jelas. Kita dapat
melihat contoh dalam kehidupan yang kita hadapi setiap saat, misalkan saja suatu
keinginan yang berbeda dalam memilih tempat berlibur. Dan mengambil suatu
keputusan harus mempertimbangkan waktu, jarak, biaya, perjalanan, biaya inap
dan juga harus bisa mencofer keinginan dari semua anggota keluarga.
Berbeda dengan persoalan ilmiah atau matematika, dimana persoalan
perencanaan tidak memiliki jawaban yang khas. Dan hal ini sangat mustahil untuk
mengharapkan suatu jawaban yang tepat atas permasalahan perencanaan. Pada
kenyataannya jawaban yang tepat pada saat sekarang bisa jadi besok menjadi
jawaban yang tidak baik. Hal ini dikarenakan adanya suatu permasalahan yang
menyebabkan terjadinya perubahan sehingga menuntut pula suatu keputusan yang
sesuai dengan kondisi terakhir. Suatu persoalan perencanaan memiliki maksud
yaitu suatu kreasi atas suatu yang memiliki kenyataan fisik. Perencanaan dalam
bidang teknik menyangkut suatu proses dimana prinsip-prinsip ilmiah dan alat
teknik seperti matematika, komputer, grafik, dan bahasa dalam menghasilkan
suatu rancangan yang kalau dilaksanakan akan bisa memenuhi kebutuhan
manusia.
2.4.2 Perancangan Teknik Mesin
Perancangan teknik mesin merupakan suatu sistem yang berkaitan dengan
bidang mesin, struktur, produk, alat-alat dan lain sebagainya.pada umumnya
perencanaan teknik mesin mempergunakan matematika, ilmu bahan dan ilmu
mekanika teknik. Untuk perencanaan mesin perencana harus menguasai disiplin
ilmu yang mendasari bidang permesinan misalkan saja tentang ilmu fluida panas
dan lain sebagainya.
2.4.3 Tahap Perancangan
Sebelum kita memulai suatu perencanaan dalam diri kita akan timbul
beberapa persoalan serta pertanyaan bagaimana kita akan memulainya. Untuk itu
kita perlu membuat suatu bagan sebelum kita memulai suatu perencanaan.
Pengenalan kebutuhan
Perumusan masalah
Sintesa
Analisa optimasi
Evaluasi
Penyajian
Gambar 2.20 Diagram Tahap Perencanaan
2.4.4 Evaluasai Dan Penyajian
Sebelum kita memutuskan secara final dari suatu rencana, terlebih dahulu
kita mengevaluasi rencana tersebut. Evaluasi sangat penting karena evaluasi
merupakan tahap akhir dalam suatu perencanaan. Dengan evaluasi kita akan
mengetahui apakah rencana ini sudah memenuhi kebutuhan yang menjadi
tuntutan dalam masyarakat. Dengan begitu seandainya belum memenuhi dari
keinginan kita dalam perencanaan maka kita perlu mengadakan langkah-langkah
ulang dari awal, dan seandainya sudah memenuhi keinginan maka kita bisa
teruskan dalam bentuk penyajian.
Penyajian merupakan suatu cara untuk menyampaikan hasil perencanaan
kepada publik atau orang lain.
2.4.5 Pertimbangan Perencanaan
Dalam merencanakan kita sangatlah perlu memperhatikan hal-hal yang
bisa mempengaruhi pada suatu yang kita rencanakan. Apabila kita lupa akan hal
tersebut maka bisa saja terjadi kegagalan pada perencanaan itu sendiri.
Faktor-faktor ini sangat berkaitan dengan sifat yang mempengaruhi dari
elemen itu sendiri. Kadang jika kekuatan dari suatu elemen merupakan factor
yang paling penting dalam mencari dari geometri dan ukuran dari elemen
tersebut. Selain dari kekuatan juga masih banyak faktor-faktor lainnya misalkan
saja : kekuatan, keandalan, pertimbangan panas, korosi keausan, gesekan
pembuatan, kegunaan, kekakuan dan masih banyak lagi faktor-faktor yang
mempengaruhinya. ( ref..11 )
top related