laporan kemajuan pkm fix
Post on 05-Sep-2015
313 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
-
LAPORAN KEMAJUAN
PROGRAM KRATIVITAS MAHASISWA
JUDUL
PIPE BENDING MACHINE WITH SWITCH-CUTT OFF SYSTEM GUNA MENINGKATKAN KUALITAS PRODUK DAN EFISIENSI PRODUK
BIDANG KEGIATAN:
PKM-T
Diusulkan Oleh:
Kadek Desiana Rusnadi 12.13.059 Angkatan 2012 Kadex Widhy WiraKusuma 12.13.011 Angkatan 2012 I Wayan Wahyu Sastra Wijaksana 12.11.125 Angkatan 2012 Antoni Maulana 12.13.027 Angkatan 2012 I Made Putra Suwariana 13.13.004 Angkatan 2013
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI S-1 FAKULTAS TEKNIK INDUSTRI
INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL MALANG 2015
-
Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 i
-
Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 ii
RINGKASAN
Saat melakukan pengamatan di CV. Sinar logam menemukan suatu kendala dalam
pembuatan bending (tekuk) pada pipa besi, dimana hasil dari bending yang terjadi masih
mengalami cacat seperti penyok pada sisi pipa, radius kurang rapi (standard) dan sobekan/retak.
Oleh karena itu CV. Sinar Logam menjadi pilihan mitra pada PKM ini, CV. Sinar Logam ini adalah
sebuah industri dalam bidang manufacturing dimana telah memiliki sumber daya manusia yang
memadai, baik berupa peralatan kerja maupun sumber daya manusia.
Luaran dari program PKM ini adalah untuk membuat Pipe Bending Machine (mesin
bending pipa) yang mampu mengerjakan material dengan ketebalan yang kurang dari 1,4 mm
dengan hasil yang baik dan mempercepat waktu proses bending.
Dari hasil pengujian, prototype Pipe Bending Machine menghasilkan kualitas bending
terbaik dan waktu proses tercepat dalam pengerjaan material ketebalan 1mm jika dibandingkan
alat bending yang telah ada. Dapat disimpulkan bahwa terdapat efisiensi waktu proses 66% per
batang pipa.
Kata kunci : Biaya produksi, alat bending dan kualitas bending,.
-
Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 iii
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAAN...................................................................................................i
RINGKASAN..............................................................................................................................ii
DAFTAR ISI.............................................................................................................................. iii
DAFTAR GAMBAR................................................................................................................. v
DAFTAR TABEL..................................................................................................................... vi
BAB I PENDAHULUAN........................................................................................................... 1
1.1 Kondisi Secara Umum Mitra....................................................................................1
1.2 Deskripsi Usaha CV. Sinar Logam..1
1.3 Identifikasi Masalah Mitra...2
1.4 Pemecahan Masalah .3
BAB II TARGET LUARAN.....................................................................................................5
2.1 Merancang Prototype Mesin Roll.5
2.2 Produktifitas Dan Efisiensi.......................................................................................5
BAB III METODE PERANCANGAN ....................................................................................6
3.1 Metode Perancangan ................................................................................................6
3.2 Rancang Bangun ......................................................................................................7
3.2.1 Perancangan Konsep Pipe Bending Machine ..............................................7
3.2.2 Gambar Desain Pipe Bending Machine .................................................... 10
3.3 Pembuatan Mesin.................................................................................................... 13
3.3.2 Pengadaan Material Dan Komponen-Komponen Mesin.13
3.3.2 Proses Permesinan Dan Assembling...14
3.4 Instrumensasi dan Pengoperasian Pipe Bending Machine.15
-
Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 iv
BAB IV HASIL YANG DI CAPAI 16
4.1 Pengujian Mesin 16
4.2 Langkah-Langkah Pengujian Mesin ...16
4.3 Pelaksanaan Pengujian Mesin .17
4.3.1. Pipe Bending Machine hasil rancangan ...17
4.3.2 Alat bending pipa metode lama 1 (draw bending) 18
4.3.3 Alat bending pipa metode lama 2 (compression bending)..19
4.3.4 Alat bending pipa menggunakan guide shaft (draw bending). 20
BAB V POTENSI HASIL.22
5.1 Potensi Pengembangan Usaha ..22
5.2 Peluang Perolehan Hak Paten. 22
BAB VI RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA 23
6.1 Hasil Prototype Pipe Bending Machine 23
6.2 Hasil Akhir Evaluasi Prototype Pipe Bending Machine...23
LAMPIRAN
-
Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 v
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Lokasi dengan picture google map 1
Gambar 1.2 Identifikasi permasalahaan saat dilakukan bending.. 3
Gambar 3.1 Prototype 2 D Pipe Bending Machine. 10
Gambar 3.2 Prototype 2 D Pipe Bending Machine (Tampak Atas).11
Gambar 3.3 Prototype 2 D Pipe Bending Machine (Tampak Samping)..11
Gambar 3.4 Material 1 Mesin ( besi siku 5 x 5 STD)13
Gambar 3.5 Material 2 Mesin (besi UNP 5)..13
Gambar 3.6 Material Untuk pembuatan Mal Roll 14
Gambar 3.7 Proses Pengelasan...15
Gambar 4.1 Permukaan bergelombang18
Gambar 4.2. Pengujian menggunakan alat bending metode lama 1 18
Gambar 4.3. Hasil bending menggunakan alat bending metode lama 1 ...19
Gambar 4.4. Pengujian menggunakan alat bending metode lama 2 .19
Gambar 4.5. Hasil bending menggunakan alat bending metode lama 2 ...19
Gambar 4.6. Pengujian menggunakan alat bending dengan guide shaft ..20
Gambar 4.7. Posisi guide shaft21
Gambar 4.8. Hasil bending yang baik..21
Gambar 6.1 Mesin Awal (70%)..23
Gambar 6.2 Mesin Rancangan Akhir (100%)..23
Gambar 6.3 Mesin Finish.24
-
Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 vi
DAFTAR TABEL
Tabel 3.2 Daftar Nama Nama Komponen Mesin.12
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Kondisi Secara Umum Mitra
Mitra yang dipilih adalah CV. Sinar Logam, Denpasar dimana letak
mitra PKM-T itu berada di daerah Denpasar Selatan tempatnya di Desa
Sesetan. Alasan untuk memilih Mitra itu adalah Karena potensi yang di
miliki mitra dalam memenuhi kebutuhan jasa kontruksi pipa bagi
masyarakat Denpasar dan sekitarnya sangat baik.
1.2 Deskripsi Usaha CV. Sinar logam
CV. Sinar Logam adalah salah satu bengkel kontruksi dan reparasi yang
mengerjakan berbagai pesanan maupun sesuai dengan kebutuhan konsumen di
bidang jasa konstruksi logam. CV. Sinar Logam didukung oleh tenaga kerja
professional dan alat alat maupun mesin mesin kerja yang relative lengkap.
Gambar1.1Lokasidenganpicturegooglemap
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 2
Adapun Sumber Daya Yang Telah Dimiliki, antara lain:
a. Sumber Daya Manusia
Sumber daya manusia yang dimiliki oleh CV. Sinar Logam
berjumalah 45 orang dimana orang-orang yang bekerja di sana
rata-rata tamatan SMK Teknologi. Selain itu, dalam pengekrutan
tenaga kerja selalu diadakan seleksi untuk mentukan penempatan
SDM itu agar sesuai dengan kebutuhan perusahaan.
b. Peralatan Dan Permesinan
Kunci kunci seperti kunci pas, kunci ring, kunci L, kunci inggris, dll Alat ukur untuk bekerja seperti: meteran, jangka sorong, micro, clock,
dll.
Mesin bubut- frais
Mesin bor Mesin bending plat-pipa manual Mesin potong tekuk plat Mesing pemotongan otomatis plat Mesin colter Mesin slep Dll
c. Lokasi Usaha
CV. Sinar Logam berada daerah Denpasar Selatan tepatnya di desa
Sesetan No 134 B. Telp (0361) 228 302, (0361) 221 341 Fax 247 471
dimana luas tanah yang dimiliki sekitar 10 area terdiri dari toko peralatan
bengkel, gudang material dan bengkel konstruksi.
1.3 Identifikasi Masalah Mitra
Lingkup pekerjaan CV. Sinar Logam meliputi antara lain: pengerjaan panas
dan pengerjaan dingin hingga pengerjaan logam secara mekanis.
Pengerjaaan dingin (cold forming) terdiri dari berbagai macam cara, contoh
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 3
proses tersebut adalah : pembuatan pondasi gedung, pembuatan relling,
pembubutan, reparasi mesin, potong tekuk plat, pengerolan plat maupun
pipa dan center stang seher.
Dalam beberapa jobdesk CV Sinar Logam terdapat bebrapa pekerjaan
yang menggunakan proses bending. Bending merupakan proses yang sering
digunakan di dalam industri. Proses bending banyak dilakukan pada
material besi yang berbentuk plat (sheet metal) dan pipa. Proses bending
pada material pipa biasanya membutuhkan spesial tool untuk mencegah
terjadinya buckling dan folding pada material kerja. (Serope
Kalpakjian,1984).
Salah satu pekerjaan konstruksi logam yang dapat di identifikasi
sebagai permasalahan adalah antara lain:
1. Radius hasil roll tidak standar.
2. Hasil roll pipa penyok.
3. Waktu pengerollan cukup lama yaitu 15 menit per 1 batang pipa.
Sedangkan dari segi efektivitas produksi dituntut untuk mampu
melakukan proses bending dengan cepat dan presisi tanpa mengurangi
kualitas hasil bending antara hasil bending sebelumnya.
1.4 Pemecahan Masalah
Dari indentifikasi masalah diatas maka dibuatlah mesin bending pipa
dengan inovasi sebagai berikut
1. Merancang pipe bending machine (mesin bending pipa).
2. Merancang stasiun kerja (work-station) untuk mesin roll pipa (pipe
bending machine).
Gambar 1.2 Identifikasi permasalahaan saat dilakukan bending
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 4
3. Untuk menghidupkan/mematikan mesin jika derajat kelengkungan
pipa yang dikenhendaki, maka pada bilah gunting dipasang swtich
yang berfungsi untuk memutuskan aliran listrik ke motor.
4. Merancang mesin bending pipa dengan hasil baik untuk pipa
berdiameter inch dan inch dengan ketebalan pipa tipis (1,4
mm).
5. Meja statiun kerja bending pipe machine di rancang dengan
menggunakan metode antropometri untuk operator mesin
bending.
6. Untuk proses pengerollan menggunakan alat manual maka waktu
yang diperlukan untuk mengeroll 1 batang pipa ialah 15 menit
sedangkan untuk mengeroll pipa dengan menggunakan bantuan
mesin yang di ajukan mampu mengerjakan 1 batang pipa selama 10
menit. Dengan perbandingan waktu bekerja yang di dapat maka
persentase yang di peroleh sebesar 66% per 1 batang pipa
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 5
BAB II
TARGET LUARAN
2.1 Merancang Prototype Mesin Roll
Saat melakukan pengamatan di CV. Sinar logam menemukan suatu
kendala dalam pembuatan bending (tekuk) pada pipa besi, dimana hasil
dari bending yang terjadi masih mengalami cacat seperti penyok pada sisi
pipa, radius kurang rapi dan sobekan/retak.
Pada pelaksanaan PKM T dengan mitra CV. Sinar Logam memberikan
bantuan teknologi ke mitra yaitu pipe bending machine dan untuk sistem
otomatis pada mesin tersebut, maka target luaran yang ingin dicapai adalah.
1. Membuat mesin roll pipa yang mampu meminumkan adanya cacat
produksi berupa bulking (penyok) pada lengkungan pipa.
2. Menentukan dimensi stasiun kerja mesin tersebut berdasarkan kaidah
ergonomi.
3. Meminimalkan adanya banyak pipa yang terbuang akibat adanya cacat
produksi.
4. Meminimalkan cacat produksi akibat factor human error.
5. Mesin memiliki dimensi yang kecil sehingga tidak memerlukan area kerja
yang luas
6. Sederhana, mudah dioperasikan dan perawatannya yang mudah.
7. Motor yang digunakan sebagai aktuator berdaya rendah pada listrik 1
phase (220V) untuk memudahkan mencari sumber daya namun mampu
untuk melakukan proses bending.
2.2 Produktifitas Dan Efisiensi
Melalui bantuan teknologi yang diusulkan diharapkan memperoleh peningkatan produktivitas sebesar 50% per hari. Untuk proses pengerollan menggunakan alat manual maka waktu yang diperlukan untuk mengeroll 1 batang pipa ialah 15 menit sedangkan untuk mengeroll pipa dengan menggunakan bantuan mesin yang di ajukan mampu mengerjakan 1 batang pipa selama 10 menit. Dengan perbandingan waktu bekerja yang di dapat maka persentase yang di peroleh sebesar 66% per 1 batang pipa.
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 6
BAB III
PELAKSANAAN KEGIATAN
3.1 Metode Perancangan Dalam pelaksanaan perancangan dan pembuatan Pipe Bending
Machine ini flow chart metode perancangan terlebih dahulu dibuat
oleh perancang. Flow chart dari metode perancangan tersebut adalah
sebagai berikut.
PEMILIHAN KOMPONEN PENUNJANG
a. Busur b. Saklar c. Switch d. Gear box e. kotaktor
PEMILIHAN MATERIAL UTAMA PEMBUATAN
PROTOTYPE
STASIUN KERJA Pipe Bending Machine BERDASARKAN
KONSEP ERGONOMI
Mulai
DESAIN RANCANG BANGUN (draf gambar)
PROTOTYPE PIPE BENDING MACHINE
PENGUJIAN PERBANDINGAN DATA ALAT LAMA DENGAN
ALAT BARU
Selesai
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 7
3.2 Rancang Bangun 3.2.1 Perancangan Konsep Pipe Bending Machine
Tujuan perancangan Pipe Bending Machine adalah agar
pengerjaaan proses bending dapat dilakukan pada material pipa besi
dengan ketebalan yang kurang dari 1.4 mm serta menghasilkan kualitas
bending yang baik sehingga mampu meningkatkan efficienci bagi
perusahaan. Dalam perancangan Pipe Bending Machine perlu
diperhatikan beberapa faktor seperti kekuatan, faktor ekonomis
(biaya pembuatan) tampilan dan perawatan. Oleh karena itu
perancang mendesain Pipe Bending Mesin kedalam beberapa konsep,
konsep-konsep tersebut memiliki kelebihan dan kelemahan masing-
masing, kelemahan dan kelebihan tersebutlah yang akan menjadi
pertimbangan perancang dalam memilih salah satu konsep yang
paling baik.
Pemilihan alternatif untuk bagian bagian utama mesin yang
digunakan untuk pembuatan konsep desain mesin
a. Pemilihan material utama untuk rangka mesin
Alternatif 1 : Menggunakan Besi Profil U
Kelebihan : - rancangan mesin menjadi lebih kokoh dan kuat
- terlihat lebih rapi
Kelemahan : - harga lebih mahal
- berat total mesin menjadi lebih berat
Alternatif 2 : Menggunakan Besi Profil L (siku)
Kelebihan : - Rancangan lebih ringan
- harga lebih murah
- mudah dalam memilih metode penyambungan
Kelemahan : - kekuatan kurang baik
- diperlukan dimensi besi profil yang lebih besar untuk
membuat mesin menjadi lebih kokoh dan kuat
Berdasar kedua alternatif diatas maka perancang memilih untuk
menggunakan besi profil L (siku) sebagai rangka utama mesin dan
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 8
mengkobinasikannya dengan besi profil U pada bagian mesin yang
memerlukan kekuatan lebih / kritis, karena biaya pembuatan mesin
akan menjadi lebih murah.
b. Pemilihan tenaga penggerak mesin
Alternatif 1 : Menggunakan Electromotor
Kelebihan : - harga lebih murah
- desain mesin lebih sederhana
Kelemahan : - tenaga yang dihasilkan lebih kecil
- dibutuhkan beberapa alat untuk menurunkan kecepatan
Alternatif 2 : Menggunakan System Hydraulic
Kelebihan : - tenaga yang dihasilkan lebih besar
- pergerakan menjadi lebih lambat
Kelemahan : - biaya lebih mahal
- desain menjadi lebih rumit
Berdasar kedua alternatif diatas maka perancang memilih untuk
menggunakan electromotor sebagai tenaga penggerak, untuk
menghemat biaya pembuatan mesin dan membuat desain menjadi
lebih sederhana.
c. Pemilihan alat penurun kecepatan dan penerus pergerakan
electromotor
Alternatif 1 : Menggunakan Pulley
Kelebihan : - harga lebih murah
- perawatan mudah
Kelemahan : - dimensi pulley yang digunakan lebih besar
- dimensi total mesin menjadi lebih besar
Alternatif 2 : Gear Box/roda gigi
Kelebihan : - dimensi total mesin lebih kecil
- kekocakan (spelling) mesin menjadi lebih kecil
Kelemahan : - harga lebih mahal
- perawatan lebih sulit
Alternatif 3 : Menggunakan copel
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 9
Kelebihan : - motor penggerakan tidak cepat rusak
- kekocakan (spelling) mesin menjadi lebih kecil
Kelemahan :- selip saat mengelor material yang keras
- perawatan lebih sulit/berkala
Berdasarkan ketiga alternatif diatas maka perancang memilih
untuk menggunakan Gear Box sebagai penurun kecepatan dan
mengkombinasikannya dengan Pulley serta sprocket untuk
membuat mesin menjadi lebih sederhana/simple dan mengurangi
kekocakan (spelling) mesin saat penentuan sudut bending.
d. Pemilihan alat pembatas/penghenti pergerakan mesin
Alternatif 1 : Menggunakan Saklar/Limit Switch
Kelebihan : - harga lebih murah
- pemasangan mudah
Kelemahan : - kurang awet/mudah rusak
- kepresisian kurang
Alternatif 2 : Menggunakan Sitem Rem
Kelebihan : - lebih presisi
- lebih tahan lama
Kelemahan : - biaya mahal
- desain lebih rumit
Berdasarkan kedua alternatif diatas maka perancang memilih
untuk menggunakan Limit Switch untuk dapat menghentikan
pergerakan mesin karena harga lebih murah dan desain mesin
menjadi lebih sederhana.
e. Pemilihan metode sambungan rangka
Alternatif 1 : Sambungan Las
Kelebihan : - kuat dan tahan lama
- lebih mudah dalam proses pembuatan mesin
Kelemahan : - tidak dapat di bongkar pasang
- dibutuhkan pengerjaan finishing yang lebih lama
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 10
Alternatif 2 : Sambungan Mur-Baut
Kelebihan : - bisa dibongkar pasang
- penyetelan rangka dengan komponen lain mudah
Kelemahan : - biaya lebih mahal
- pengerjaan untuk pembuatan lubang lama
Berdasarkan kedua alternatif diatas maka perancang memilih
untuk menggunakan Sambungan Mur-Baut untuk penyambungan
rangka mesin karena rangka dapat dibongkar pasang dan penyetelan
rangka dengan komponen lain mesin lebih mudah
3.2.2 Gambar desain pipe bending machine
Gambar 3.1 Prototype 2 D Pipe Bending Machine
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 11
Gambar 3.2 Prototype 2 D Pipe Bending Machine (Tampak Atas)
Gambar 3.3 Prototype 2 D Pipe Bending Machine (Tampak Samping)
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 12
NO Nama Komponen Jumlah
1 Bolt M 14 1 pcs
2 Ring 1 pcs
3 Form Block 1 pcs
4 Nut M 14 4 pcs
5 Bearing 6203 2 pcs
6 Roller 2 pcs
7 Roller Shaft 2 pcs
8 Pin for Clamp 1 pcs
9 Stand Guide 1 pcs
10 Guide Shaft 1 pcs
11 Bolt M 14 1 pcs
12 Clamp 1 pcs
13 U Clamp 1 pcs
14 Switch on/off 1 pcs
15 Limit Switch 2 pcs
16 Bolt M 4 4 pcs
17 Scale 1 pcs
18 Lever Scale 2 pcs
19 Shaft 1 pcs
20 Bush for Scale 1 pcs
21 Machine Table 1 pcs
22 Plandes 1 pcs
23 Copel 2,5 in 1 pcs
24 Chain 1 set
25 copel 2.5 in 1 pcs
26 Pillow Block 205 1 pcs
27 Pulley 4 1 pcs
28 Gear Box 1 set
29 Belt 2 pcs
30 Electromotor 1 pcs
31 Pulley 3 1 pcs
Table 3.2 Daftar Nama Nama Komponen Mesin
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 13
3.3 Pembuatan Mesin Langkah langkah pembuatan mesin :
3.3.1 Pengadaan material dan komponen komponen mesin
Material yang digunakan adalah material yang sesuai dengan pada tahap
perhitungan mesin seperti besi profil, besi bulat St.42 dan lain lain. Untuk
komponen komponen mesin harus disiapkan pertama kali karena ada
komponen yang harus dicari ke penjual khusus untuk komponen tersebut
dan barangnya tidak selalu ada/harus menunggu. Komponen tersebut adalah
motor dan gear box. Semua komponen yang digunakan adalah komponen
standard yang banyak digunakan di dunia industri.
Gambar 3.4 Material 1 Mesin ( besi siku 5 x 5 STD)
Gambar 3.5 Material 2 Mesin (besi UNP 5)
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 14
Gambar 3.6 Material Untuk pembuatan Mal Roll
3.3.2 Proses Permesinan dan Assembling
Proses permesinan dalam pembuatan mesin meliputi sawing, drilling,
turning, milling, welding, finishing, painting dan assembly. Proses
permesinan dilakukan perancang dan di bantu oleh 2 orang mekanik. Urutan
pengerjaan dalam pembuatan mesin yaitu :
a. Pemotongan besi profil untuk rangka mesin sesuai dengan gambar kerja
yang telah dibuat.
b. Proses penyambungan rangka mesin dengan proses pengelasan sesuai
dengan gambar rancangan mesin.
c. Proses drilling pada rangka untuk lubang mur-baut pengikat/penghubung
rangka mesin.
d. Proses milling untuk pebuatan lubang dudukan gear box dan motor pada
rangka mesin.
e. Proses turning dilakukan pada komponen yang berbentuk bulat seperti
poros, roller, form block, dll. Ada beberapa komponen yang memerlukan
proses pengelasan dan kemudian mengalami proses turning kembali
untuk menghemat biaya material.
f. Proses Assembly mesin, pengaturan kelistrikan dan pengecekan kerja
dari mesin.
g. Proses finishing meliputi penggerindaan dan pengampalasan pada bagian
yang masih kasar seperti bekas las, lubang yang tidak dipakai, dll.
h. Pengecatan dilakuakan apabila penelitian telah berhasil mencapai tujuan
dari perancangan mesin, agar proses pengecatan tidak dilakukan
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 15
beberapa kali akibat perubahan desain akibat hasil penelitian belum
mencapai hasil yang terbaik.
Gambar 3.7 Proses Pengelasan
3.4 Instrumensasi dan Pengoperasian Pipe Bending Machine
Instrument utama untuk mengoperasikan mesin pipe bending ini adalah
sebagai berikut
1. Saklar on/off
2. Busur derajat
3. Form block
4. Guide shaft
Keempat instrumen tersebut adalah intrumen pokok yang dibutuhkan oleh
operator dalam membengkokan pipa dengan mesin ini
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 16
BAB IV
HASIL YANG DICAPAI
4.1 Pengujian Mesin
Pengujian berfungsi menjawab pertanyaan apakah mesin mampu bekerja
sebgaimana mestinya dan mencapai tujuan utama dari perancangan yaitu
menghasilkan kualitas bending yang lebih baik dari alat yang sudah ada serta
mampu mengerjakan proses bending pada material yang tipis. Oleh karena itu
pada bab ini Pipa Bending Machine diuji untuk mengerjakan proses bending pada
benda kerja yang memiliki ketebalan 1,2 &1,6 mm. Pengujian dilakukan dengan
mengerjakan beberapa benda uji pada sudut bending dan radius bending yang
berbeda beda, kemudian benda uji dilakukan pengecekan kualitas bending. Untuk
mengetahui perbedaan kualitas bending dari prototype mesin dengan alat bending
dengan metode bending yang lama, maka kedua hasil pengujian kualitas akan
dibandingkan.
Pada pengujian kualitas bending dilakukan dengan menggunakan beberapa
kriteria yaitu :
a. Kebulatan pada sisi bidang bending
b. Kesesuaian sudut bending dengan tutuntan
c. Kesesuaian radius bending dengan radius form block
d. Cacat penyok atau retak
4.2 Langkah-Langkah Pengujian Mesin
1. Persiapan Benda Uji
Material uji yang disiapkan terdiri dari 2 jenis material yang berbeda, yaitu :
- pipa baja diameter tebal 1 mm panjang 6 meter
- pipa baja diameter tebal 1,3 mm panjang 6 meter
Agar mempermudah pengujian maka benda uji dipotong sesuai dengan
keperluan pengujian. Kemudian benda uji benda uji di bersihkan dari
chip/bram dari proses pemotongan yang dapat menyulitkan proses pengujian.
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 17
2. Persiapan mesin
Sebelum dilakukan pengujian mesin harus dilakukan pengecekan kondisi
dan mempersiapkan peralatan. Hal hal yang dilakukan yaitu :
- Pengecekan kondisi mesin dilakukan pada pemeriksaan kekencangan mur-baut, kekencangan belt dan rantai pelumasan mesin, dan pengecekan
pergerakan mesin.
- Persiapan peralatan dilakukan agar proses pengujian menjadi lebih cepat
dan lebih mudah. Peralatan tersebut yaitu : kunci pas ukuran; 10,12, 17,
18, 19, 22, 24 , tang kombinasi, obeng (+) dan komponen komponen
mesin (form block,clamp U,clamp, dsb).
3. Persiapan alat ukur
Alat ukur yang perlu disiapkan adalah dial caliper, stopwatch dan bevel
protaktor. Alat ukur itu digunakan untuk mengetahui kekurangan dari
settingan mesin setelah dilakukan satu pengujian pengujian, jika hasil sudah
baik maka penelitian dapat terus dilakukan namun bila hasil pengujian masih
buruk maka settingan mesin/komponen mesin harus diperbaiki atau dirubah
4.3 Pelaksanaan Pengujian Mesin
Pengujian dilakukan oleh tim pkm-t pipe bending machine dan dibantu oleh
1 orang mekanik yang berkompeten di proses manufaktur (operator mesin yang
berkompeten) suatu perusahaan manufaktur.
Alat yang diuji tidak hanya mesin hasil rancangan, sehingga dapat melihat
perbandingan hasil bending prototype mesin dengan alat bending yang telah ada.
Alat beding diperoleh dari perusahan yang sering mengerjakan proses bending
dan semua kebutuhan peralatan serta perlengkapan telah disediakan oleh
perusahaan tersebut.
4.3.1. Pipe Bending Machine hasil rancangan
Permasalahan pada pengujian 1) Penentuan diameter guide shaft ideal
Saat pertama kali dilakukan pengujian mesin menggunakan
diameter form block 14,5 cm, hasil bending pada pipa besi diameter
tebal 1,6 mm yang didapat masih jelek karena permukaan benda
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 18
kerja bergelombang. Kemudian dilakukan pengulangan proses
bending sebanyak 2 kali dengan merubah settingan mesin untuk
mengetahuai kekurangan dan faktor kesalahan yang ada.
4.3.2 Alat bending pipa metode lama 1 (draw bending)
Urutan proses pengujian pada alat bending metode lama 1 (draw
bending) sama dengan urutan proses pengujian pada pipe bending
machine. Pengujian hanya dilakukan pada pipa baja diameter dengan
menggunakan alat ini. Karena keterbatasan kelengkapan maka alat ini
hanya mampu mengerjakan 1 ukuran radius bending (form block yang
tersedia hanya 1 buah). Waktu yang dibutuhkan untuk satu kali proses
adalah 1 menit. Hasil bending menggunakan alat ini terlihat baik.
Adapun kendala yang dihapi penguji dalam proses pengujian yaitu :
- desain sudah paten (tidak dapat dirubah lagi/di atur).
- menggunakan tenaga penguji yang cukup besar untuk melakukan proses
bending.
- sulit dalam membentuk sudut sesuai tuntutan karena tidak ada stopper
atau kelengkapan untuk pengaturan sudut.
Gambar 4.1 Permukaan bergelombang
Gambar 4.2. Pengujian menggunakan alat bending metode lama 1
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 19
4.3.3 Alat bending pipa metode lama 2 (compression bending)
Pengujian menggunakan alat ini dilakukan pada pipa besi diameter .
Urutan proses pengujian lebih mudah dan cepat menggunakan alat ini
karena cara kerjanya sangat sederhana.
Hasil bending yang didapat dengan menggunakan alat ini sangat buruk,
karena pipa atau benda uji penyok. Dengan pengulangan sebanyak 3 kali,
hasil yang didapat tetap buruk/penyok. Maka dapat dikatakan bahwa alat
ini tidak dapat mengerjakan proses bending pada benda kerja yang tipis.
Gambar 4.3. Hasil bending menggunakan alat bending metode lama 1
Gambar 4.4. Pengujian menggunakan alat bending metode lama 2
Gambar 4.5. Hasil bending menggunakan alat bending metode lama 2
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 20
Adapun kendala yang dihapi penguji dalam proses pengujian yaitu :
- Dipelukan alat bantu untuk menopang alat ini (stand).
- Menggunakan tenaga penguji yang cukup besar untuk melakukan
proses bending.
- Sulit dalam membentuk sudut sesuai tuntutan karena tidak ada stopper
atau kelengkapan untuk pengaturan sudut.
4.3.4 Alat bending pipa menggunakan guide shaft (draw bending)
Alat bending ini merupakan pengembangan dari alat bending metode lama
1 yaitu dengan menambahkan guide shaft pada alat tersebut. Hal ini dilakukan
oleh perancang agar proses bending dapat dilakukan pada pipa besi tebal
1,6 mm, dengan demikian akan lebih mudah untuk membandingkan kelebihan
serta kekurangan dari Pipe Bending Machine. Pada dasarnya, prinsip kerja alat
hampir sama dengan prototype mesin akan tetapi alat ini dioprasikan secara
manual atau menggunakan tenaga pemutar dari pengguna alat ini. Pengujian
alat dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Pada alat ini digunakan diameter form block 18,5; 14,5; 12; 10 dan 8 cm.
Hasil bending yang didapat menggunakan alat ini sama dengan hasil yang
didapat dari prototype mesin pada benda uji sama pula. Dimana pipa diameter
tebal 1,6 mm mampu dikerjakan menggunakan diameter form block 12,
14,5 dan 18,5 cm sedangkan pipa ketebalan 1,3 mampu dikerjakan
menggunakan form block diameter 8 dan 10 cm.
Dengan hasil presentase kerja sekitar 80 persen hasil yang diperoleh sudah
cukup memuaskan. Hasil bending pipe dengan pipe bending machine
manghasilkan pembengkokan pipa yang lebih baik dari pada metode
Gambar 4.6. Pengujian menggunakan alat bending dengan guide
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 21
pembengkokan sebelumnya. Pada alat bending lama ( konvensional) kendala
terbesar adalah menggunakan tenaga pekerja yang besar dan sudut
kebengkokan pipa yang sulit untuk ditentukan ( tingkat kepresesian rendah),
selain itu dengan adanya mesin pipe bending hasil rancangan mampu
meminimalkan terjadinya putiran pada pipa yang membuatnya tidak simeteris.
Effisiensi waktu pengerjaan produk juga meningkat sekitar 66 % karena mesin
telah dilengkapi dengan busur derajat yang mana membantu dalam penentuan
sudut kebengkokan pipa.
Pada akhirnya diketahui bahwa kelonggaran pada guide shaft dengan
diameter dalam pipa masih terlalu besar sehingga pada saat proses bending
terjadi pipa akan mengalami tekukan dan akhirnya menjadi bergelombang.
Pada pengujian awal kelonggaran antara pipa dengan guide shaft adalah 0,5
mm tiap sisi(S), pada pengujian selanjutnya diameter guide shaft di perbesar
0,5 mm(s = 0,25 mm). Kelonggaran antara diameter dalam pipa dan guide shaft
(S)semakin kecil, tetapi tidak boleh terlalu sesak karena pipa akan menjadi
sobek.
Setelah dilakukan perbaikan, pengujian dilanjutkan kembali. Hasil
pengujian dengan diameter form block 12 cm, 14,5 dan 17,5 cm yang didapat
menjadi jauh lebih baik (lihat Gambar 4.1. Gambar hasil bending yang baik).
S
Gambar 4.7. Posisi guide shaft
Gambar 4.8. Hasil bending yang baik
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 22
BAB V
POTENSI HASIL
5.1 Potensi Pengembangan Usaha
Dari perancangan Prototype Pipe Bending Machine ini potensi yang di dapat
oleh CV. Sinar Logam ialah
Potensi pertama dapat mempercepat waktu pada proses bending. Pada akhirnya mampu meningkatkan produktivitas di CV. Sinar Logam.
Potensi kedua kualitas bending menjadi standard, dengan demikian diharapkan mampu mendatangkan kosumen baru sebagai pelanggan CV. Sinar Logam.
Potensi yang terakhir adalah prototype alat bending ini bisa digunakan oleh perusahaan sejenis agar dapat memperoleh manfaat yang sama seperti di CV.
Sinar Logam.
5.2 Peluang Perolehan Hak Paten
Melalui program PKM ini diharapkan mampu menjadi media pengantar
untuk mendapatkan hak paten dari perancangan mesin bending ini, dimana agar suatu
saat nanti tidak terjadinya hal-hal yang tidak di inginkan, jika hal tersebut terjadi maka
pihak perancang mesin bending ini mampu nenunjukan bukti tertulis dengan pihak
yang mencoba mengklaim hasil perancangan ini.
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 23
BAB VI
RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA
6.1 Hasil Prototype Pipe Bending Machine
Dari perancangan prototype bending machine ini maka hasil yang di dapat
ialah sebagai berikut:
Gambar 6.1 Mesin Awal (70%)
Pada gambar 6.1 di atas dimana terdapat masih ada kekurangan yang perlu
di perbaiki yaitu perubahan dari 1 set gear menjadi 1 set copel, perubahan saklar
on/off mesin dengan tombol dan penambahan kontaktor dengan pemutus arus listrik
jika terjadi konsleting pada motor pengerak dengan tujuan agar dinamo pada motor
penggerak tidak terbakar.
6.2 Hasil Akhir Evaluasi Prototype Pipe Bending Machine
Pada tahapan pencapaian menjadi 100 % maka perubahan perancangan
mesin menjadi seperti di bawah ini:
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 24
Gambar 6.2 Mesin Rancangan Akhir (100%)
Gambar 6.3 Mesin Finish
-
LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 25
Dengan pencapaian akhir ini, mesin yang dirancang mampu meningkatkan dan
menaga mutu pada proses bending di CV. Sinar Logam, sekaligus berpotensi untuk
dikembangkan di perusahaan sejenis di Indonesia.
-
Jadwal Faktual Pelaksanaan Kegiatan
Bulan I Bulan II Bulan III Bulan IV Bulan V 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
1. Survei material
2. Pembuatan proposal dan desain benda
3. Proses administrasi
4. Proses produksi/ pembuatan prototype
5. Monitoring dan uji coba
6. Pembuatan laporan akhir dan pengumpul -an hasil karya
Biaya pembelian Bahan Dan Alat
No Nama Barang Spesifikasi Jumlah Satuan Harga Satuan Total Harga Keperluan
1 Besi siku 6 x 6 cm tebal 5 mm,pjg 6 m 1 btg Rp 400,000.00 Rp 400,000.00 Rangka mesin
2 Besi siku 5 x 5 cm tebal 3 mm,pjg 3 m 1 btg Rp 150,000.00 Rp 150,000.00 Rangka mesin
3 Besi profil U 5 cm,pjg 5 m 1 btg Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 Rangka mesin 4 Plat besi (St.37) 62 x 62 cm tebal 5 mm 1 bh Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 Rangka mesin
5 Gear box vertical Type 70, ratio 1 : 60 1 bh Rp 1,500,000.00
Rp1,500,000.00 Transmisi
6 Pully A2 x 3" 1 bh Rp 55,000.00 Rp 55,000.00 Transmisi 7 Pully A2 x 4 1/2" 1 bh Rp 75,000.00 Rp 75,000.00 Transmisi 8 V - belt A - 45 2 bh Rp 45,000.00 Rp 90,000.00 Transmisi
9 Electronic Motor 1 hp - 1 phase,1450 rpm 1 bh Rp 2,000,000.00 Rp2,000,000.00 Penggerak
10 Besi St.42 2'',pjg 5 cm 1 btg Rp 35,000.00 Rp 35,000.00 Bush 11 Besi St.42 2'',pjg 6 cm 1 btg Rp 70,000.00 Rp 70,000.00 Bush 12 Besi St.43 2'',pjg 15 cm 1 btg Rp 135,000.00 Rp 135,000.00 Poros 13 Plat besi (St.37) 21 cm tebal 25 mm 1 bh Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 Form Block 14 Plat besi (St.37) 18 cm tebal 25 mm 1 bh Rp 200,000.00 Rp 200,000.00 Form Block 15 Plat besi (St.37) 14 cm tebal 25 mm 1 bh Rp 170,000.00 Rp 170,000.00 Form Block 16 Plat besi (St.37) 12 cm tebal 25 mm 2 bh Rp 150,000.00 Rp 300,000.00 Form Block 17 Plat besi (St.37) 10 cm tebal 25 mm 1 bh Rp 125,000.00 Rp 125,000.00 Form Block 18 Plat besi (St.37) 2,5 x 6 cm tebal 25 mm 8 bh Rp 25,000.00 Rp 200,000.00 Clamp 19 Plat besi (St.37) 10 cm tebal 8 mm 3 bh Rp 50,000.00 Rp 150,000.00 Bush 20 Bolt + Nut M8,pjg 3 cm 8 set Rp 1,500.00 Rp 12,000.00 21 Sproket Z = 14 1 bh Rp 20,000.00 Rp 20,000.00 Transmisi
-
22 Sproket Z = 50 1 bh Rp 65,000.00 Rp 65,000.00 Transmisi 23 Sproket Z = 37 1 bh Rp 40,000.00 Rp 40,000.00 Transmisi 24 Rantai Motor 1 set Rp 50,000.00 Rp 50,000.00 Transmisi
25 Sambungan rantai 3 bh Rp 5,000.00 Rp 15,000.00
26 Bolt + Nut M10,pjg 3 cm 10 set Rp 2,500.00 Rp 25,000.00 27 Inbus screw M8,pjg 1,5 cm 3 bh Rp 2,000.00 Rp 6,000.00 28 Plat besi (St.37) 3 x 8 cm tebal 5 mm 2 bh Rp 30,000.00 Rp 60,000.00 Clamp holder 29 Plat besi (St.37) 3 x 2,5 cm tebal 5 mm 1 bh Rp 15,000.00 Rp 15,000.00 Clamp holder 30 Bolt + Nut 1/2" pjg 5 cm 1 set Rp 6,000.00 Rp 6,000.00 Clamp holder 31 Bearing 6203Z 2 bh Rp 40,000.00 Rp 80,000.00 Roller 32 Besi St.42 1'',pjg 7 cm 2 bh Rp 45,000.00 Rp 90,000.00 Roller shaft 33 Saklar tuas 1 bh Rp 40,000.00 Rp 40,000.00 34 Besi St.42 5/8'',pjg 6 cm 1 bh Rp 15,000.00 Rp 15,000.00 Guide 35 Stainless Stell 10 mm,pjg 55 cm 1 bh Rp 60,000.00 Rp 60,000.00 Guide shaft 36 Print A3 3 bh Rp 4,000.00 Rp 12,000.00 Skala 37 Laminating 1 bh Rp 7,000.00 Rp 7,000.00 Skala 38 Stiker bening 1 bh Rp 20,000.00 Rp 20,000.00 Skala 39 Stainless Stell 30 x 30 cm,tebal 1mm 1 bh Rp 70,000.00 Rp 70,000.00 Skala 40 Lem castol 1 bh Rp 7,000.00 Rp 7,000.00 Skala 41 Plat besi (St.37) 10x15 cm,tebal 5 mm 1 bh Rp 95,000.00 Rp 95,000.00 Clamp guide 42 Besi tuang 3'',tebal 25 mm 2 bh Rp 65,000.00 Rp 130,000.00 Roller 43 Isolasi 1 bh Rp 10,000.00 Rp 10,000.00 44 Steker 1 bh Rp 10,000.00 Rp 10,000.00 45 Bolt + Nut M4,pjg 5 cm 4 set Rp 1,500.00 Rp 6,000.00 Stopper 46 Bolt + Nut M5,pjg 2 cm 2 set Rp 1,500.00 Rp 3,000.00 Saklar 47 Saklar tekan 2 bh Rp 45,000.00 Rp 90,000.00 Stopper
48 Kabel warna Merah,kuning,biru,hitam 20 meter Rp 3,500.00 Rp 70,000.00 Kelistrikan 49 Kabel isi 2 3 meter Rp 4,000.00 Rp 12,000.00 Kelistrikan 50 Besi St.42 2'',pjg 2 cm 1 bh Rp 35,000.00 Rp 35,000.00 Skala 51 Stainless Stell 10 mm,pjg 50 cm 1 bh Rp 50,000.00 Rp 50,000.00 Guide shaft 52 Stainless Stell 6 mm,pjg 13 cm 2 bh Rp 40,000.00 Rp 80,000.00 Skala 53 Plat besi (St.37) 50 mm,tebal 5 mm 1 bh Rp 10,000.00 Rp 10,000.00 Ring 54 Bolt + Nut M10,pjg 3 cm 12 set Rp 2,000.00 Rp 24,000.00 55 Plat besi (St.37) 10 x 10 cm,tebal 5 mm 4 bh Rp 30,000.00 Rp 120,000.00 Kaki mesin 56 Bearing 205,(pillow block) 1 bh Rp 70,000.00 Rp 70,000.00 57 Besi St.42 1",pjg 30 cm 1 bh Rp 35,000.00 Rp 35,000.00 Sambungan poros 58 Besi profil U 8 cm,pjg 60 cm 1 bh Rp 110,000.00 Rp 110,000.00 Rangka mesin 59 Plat besi (St.37) 2,5 x 3 cm,tebal 2 mm 2 bh Rp 10,000.00 Rp 20,000.00 Skala
60 Plat eser 90 x 180 cm,tebal 0,8 mm 1 bh Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 Penutup mesin
61 Lem alteco 1 bh Rp 10,000.00 Rp 10,000.00
-
62 Cat avian no 191 3 klg Rp 35,000.00 Rp 105,000.00 63 Kuas 2" 1 bh Rp 7,000.00 Rp 7,000.00 64 Thiner 1 klg Rp 45,000.00 Rp 45,000.00
Total
Rp8,517,000.00
Biaya Pengerjaan
Biaya Perjalanan
Total Pengeluaran
N0. Nama Alat Spesifikasi Jumlah Harga Satuan Harga Total 1 Rangka Mesin - 1 Rp1,500,000.00 Rp1,500,000.00 2 Bush - 3 Rp 35,000.00 Rp 105,000.00 3 Poros - 5 Rp 50,000.00 Rp 250,000.00 4 Clamp - 10 Rp 5,000.00 Rp 50,000.00 5 Kaki Mesin - 1set Rp 200,000.00 Rp 200,000.00 6 Penutup Mesin - 1set Rp 550,000.00 Rp 550,000.00 7 Clamp pipa - 1set Rp 150,000.00 Rp 150,000.00
Total Rp 2,805,000.00
No Nama Alat Spesifikasi Jumlah Harga Satuan Harga Total 1 Survey data - - Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 2 Survey alat dan bahan - - Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 3 Konsultasi
mekanik/bengkel/pakar - - Rp 250,000.00 Rp 250,000.00
4 Pembelian alat dan bahan
- - Rp 250,000.00 Rp 250,000.00
Total Rp 1,000,000.00
No Jenis Pengeluaran Total Biaya 1 Biaya pembelian bahan dan alat Rp 8,517,000.00 2 Biaya pengerjaan Rp 2,805,000.00 3 Biaya perjalanan Rp 1,000,000.00 4 Lain-lain Rp 178,000.00
Total Rp 12,500,000.00
-
COVER KEMAJUAN PKMdaftar isi pkm kemajuan(lp)kemajuan-pkm revisi 1 fix adiLAMPIRANFOTO LAMPIRAN
top related