analisa alat pemotong spon dengan pneumatik

Upload: muhammad-fakhri

Post on 06-Jul-2018

224 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    1/12

    i

    ANALISA ALAT PNEUMATIK MESIN

    PEMOTONG SPON / GASKET DENGAN TEKANAN 60 PSI

    TUGAS AKHIR

    Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat

    Memperoleh gelar sarjana

    Pada

    Program studi Strata IFakultas Teknik Mesin

    Universitas Wijaya Putra

    Surabaya

    Oleh :

    IRWAN PRASETYO

    NPM : 28321019

    PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

    FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS WIJAYA PUTRASURABAYA

    2012

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    2/12

    ii

    LEMBAR PENGESAHAN PROPOSAL TUGAS AKHIR

     NAMA : IRWAN PRASETYO

     NPM : 28321019

    PROGRAM STUDI : TEKNIK MESIN

    FAKULTAS : TEKNIK

    JUDUL : ANALISA ALAT PNEUMATIK

    MESIN PEMOTONG SPON / GASKET

    DENGAN TEKANAN 60 PSI

    Mengetahui/menyetujui

    Dosen pembimbing,

    Siswadi.ST,.Msi

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    3/12

    iii

    Dengan demikian Tugas Akhir ini dinyatakan sah untuk melengkapi syarat-

    syarat mencapai gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Teknik Universitas Wijaya

    Putra Surabaya.

    Surabaya, Juli 2011

    Tim Penguji Tugas Akhir :

    1. Ketua : Slamet Riyadi.,ST.,MT ( )

    ( Dekan )

    2. Penguji :1. Slamet Riyadi.,ST.,MT ( )

    ( Dosen Penguji I )

    2. Muharom ST ( )

    ( Dosen penguji II )

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    4/12

    iv

    Abstrak

    Telah banyak dikembangkan peralatan pneumatik pada industri perakitan dan

    industri manufaktur semi otomatis dimungkinkan juga ini diharapkan dalamproses pemotongan spon pada industri sandal, oleh karena itu dilakukan sebuah

    perencanaan ulang alat pemotong sandal dengan menggunakan sistem

    pneumatik agar semakin sempurna.

    Didalam pembuatan alat pemotong spon sandal dengan sistem pneumatik

    meliputi pengujian bahan (spon), merencanakan alat (menghitung ulang besar

    gaya yang diperlukan), pemilihan sirkuit pneumatik yang digunakan antara lain:

    kompresor, FRL (filter regulator lubricator), 5/2 way valve elektrik via tombol,

    dan actuator pneumatik (silinder pneumatik) sedangkan alat memotong atau

    pisau didesain sendiri.

    Setelah perhitungan menunjukkan bahwa untuk memotong benda kerja denganbahan spon dengan tebal 4 mm diperlukan satu actuator silinder double acting

    dengan diameter Ø 50 mm, dengan operasi tekanan 60 Psi, diameter dalam

    plastik tube 8 mm, 5/2 single valve elektrik via tombol, service unit/FRL (filter

    regulator lubricator). Hasil pengujian pada pemotongan spon terpotong pada

    tekanan akhir 60 Psi.

    Kata Kunci : Spon, Pneumati k, Pemotongan.

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    5/12

    v

    KATA PENGANTAR

    Puji syukur terucapkan kehadirat Allah Tuhan Yang Maha Esa atas berkat,

    rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulisan tugas akhir ini terselesaikan dengan

    baik. Tugas akhir ini disusun dengan segala kemampuan dan konsentrasi yang adauntuk menyelesaikannya. Adapun permasalahan yang diangkat dalam tugas akhir

    ini dengan judul :

    ANALISA ALAT PNEUMATIK PEMOTONG SPON / GASKET

    DENGAN TEKANAN 60 PSI

    Kami menyadari akan adanya kekurangan atau kesalahan yang mungkin

    ada pada penulisan ini. Oleh karena itu kami selaku penulis dalam hal ini sangat

    mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak demi

    penyajian yang lebih baik dimasa mendatang. Ucapan terima kasih yang tak

    terhingga atas terselesaikannya penulisan tugas akhir ini tidak terlepas dari bantuan

    berbagai pihak antara lain :

    1.  Bapak Slamet Riyadi.,ST.,MT selaku Dekan program studi strata 1 Teknik

    Mesin Universitas Wijaya Putra Surabaya. sekaligus selaku dosen penguji I

    Tugas Akhir ini yang telah banyak memberikan arahannya dengan jelas.

    2.  Bapak Siswadi.,ST.,Msi  selaku kepala program studi Strata I Teknik Mesin

    Universitas Wijaya Putra Surabaya. Sekaligus dosen wali dan dosen pembimbing

    Tugas Akhir ini yang telah banyak memberikan arahan dan bimbinganya.

    3.  Bapak Muharrom., ST.  Selaku dosen penguji II Tugas akhir ini yang telah

    menguji dan memberikan arahannya dengan jelas. 4.  Seluruh staf pengajaran dan dosen jurusan Strata I Teknik Mesin Universitas

    Wijaya Putra yang telah memberi kuliah dengan sabar dan ikhlas selama ini.

    5.  Terima kasih untuk Bapak Aruf Dhani  selaku pemilik bengkel kontruksi

    DAMAI TEKNIK (gadukan, Surabaya) yang telah memberikan waktunya untuk

    konsultasi alat.

    6.  Terima kasih banyak pada Ayah  dan Ibu  dan seluruh keluarga yang telah

    banyak memberikan dukungan moral maupun materiil.

    7.  Terima kasih pada anggota kelompok saya M. Arif Hidayat dan Dharweni yang telah

    banyak membantu dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.

    8. 

    Terima kasih buat teman-teman Strata I Teknik Mesin Universitas WijayaPutra Surabaya, atas kerjasama dan dukungannya khususnya angkatan 2008

    kompak selalu amiin.

    9.  Dan tak lupa yang terpenting lagi dan terutama yaitu Allah SWT  serta

     junjungan kita nabi besar Muhammad SAW  yang telah menunjukkan /

    membawa kita semua kejalan yang lurus. 

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    6/12

    vi

    Teriring doa yang tulus semoga Tuhan Yang Maha Esa membalas atas budi baik

    semuanya. Dalam penulisan tugas akhir ini penulis sangat menyadari masih banyak

    kekurangan, untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran untuk mencapai

    kesempurnaan penulisan tugas akhir ini.

    Semoga laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihakterutama kepada penulis sendiri.

    Surabaya, Juli 2012

    Irwan prasetyo

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    7/12

    vii

    DAFTAR ISI

    LEMBAR JUDUL ............................................................................................................ iLEMBAR PENGESAHAN  ............................................................................................. iiLEMBAR TIM PENGUJI  .............................................................................................. iiiABSTRAK   ........................................................................................................................ ivKATA PENGANTAR  ...................................................................................................... vDAFTAR ISI ..................................................................................................................... viiDAFTAR GAMBAR ........................................................................................................ xDAFTAR TABEL ............................................................................................................. xiiiDAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................................... xiv

    BAB 1 PENDAHULUAN

    1.1 Latar belakang ..................................................................................................... 1

    1.2 Perumusan masalah ............................................................................................. 21.3 Batasan masalah .................................................................................................. 21.4 Tujuan ................................................................................................................. 21.5 Manfaat ............................................................................................................... 31.6 Sistematika penulisan .......................................................................................... 3

    BAB 2 DASAR TEORI

    2.1 Sistem Pneumatik ................................................................................................ 52.1.2 Persamaan Dasar Pneumatik ...................................................................... 52.1.3 Ciri-ciri Pneumatik .................................................................................... 62.1.4 Kompresor Udara ...................................................................................... 7

    2.1.5 Air Filter (Saringan Udara) ........................................................................ 9

    2.1.6 Regulator (Pengatur Tekanan) ................................................................... 102.1.7 Pengukur Tekanan ..................................................................................... 122.1.8 Lubrikator .................................................................................................. 122.1.9 Sistem Distributor Udara ........................................................................... 152.1.10 Jenis-jenis Pipa . ...................................................................................... 152.1.11 Kerugian Yang Terjadi Pada Pipa ........................................................... 162.1.12 Aktuator Pneumatik ................................................................................. 172.1.13 Kemampuan silinder ................................................................................ 202.1.14 Katup ....................................................................................................... 212.1.15 Pressure Control Valve ............................................................................ 212.1.16 Directional Control Valve ........................................................................ 232.1.17 Flow Control Valve ................................................................................. 29

    BAB 3 METODOLOGI

    3.1 Diagram Alir Percobaan ...................................................................................... 393.2 Metodologi Perencanaan ..................................................................................... 403.3 Pengujian Spon.................................................................................................... 40

    3.3.1 Standart Uji Tarik ..................................................................................... 403.3.2 Bahan Uji Tarik ........................................................................................ 41

    3.3.3 Dimensi Bahan Uji ................................................................................... 413.3.4 Prosedur Uji Tarik ..................................................................................... 413.3.5 Hasil Pengujian .......................................................................................... 42

    3.4 Penyempurnaan Alat ........................................................................................... 42

    3.5 Pengujian Alat ..................................................................................................... 43

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    8/12

    viii

    BAB 4 Perencanaan Dan Perhitungan

    4.1 Perhitungan dan Pemilihan Peralatan Pneumatik ................................................ 444.2 Gaya Pemotongan Spon Pada Dies ..................................................................... 44

    4.2.1 Perencanaan Diameter Silinder pneumatik ................................................ 444.2.2 Perencanaan Diameter Pipa Saluran .......................................................... 454.2.3 Pemilihan kompresor ................................................................................. 46

    4.3 Perencanaan Sirkuit Pneumatik ........................................................................... 484.3.1 Diagram Sirkuit Pneumatik ....................................................................... 48

    4.4 Hasil uji Pemotongan ......................................................................................... 494.4.1 Hasil Uji Pemotongan Dengan Perbedaan Tekanan ................................. 49

    4.4.2 Hasil Uji Pemotongan Dengan Perbedaan Tekanan dan waktu ................. 54

    BAB 5 KESIMPULAN dan SARAN

    5.1 Kesimpulan ......................................................................................................... 59

    5.2 Saran .................................................................................................................... 59

    DAFTAR PUSTAKA

    LAMPIRAN

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    9/12

    ix

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 2.1 Ilustrasi Hukum Pascal ......................................................................... 5Gambar 2.2 Ilustrasi Hukum Boyle Mariote ............................................................ 6Gambar 2.3 Filter Pneumatik ................................................................................... 10Gambar 2.4 Pengatur Tekanan ................................................................................. 11Gambar 2.5 Pengukur Tekanan ................................................................................ 12

    Gambar 2.6 Prinsip Venturi ..................................................................................... 13Gambar 2.7 Lubrikator ............................................................................................. 14

    Gambar 2.8 Pipa Plastik ........................................................................................... 16Gambar 2.9 Single Acting Sylinder ......................................................................... 17Gambar 2.10 Simbol Silinder Single Acting ............................................................. 18Gambar 2.11 a, b Double Acting Silinder ........................................................................ 19

    Gambar 2.12 Simbol Double Acting Silinder ............................................................ 19Gambar 2.13 Pressure Limiting Valve ....................................................................... 22Gambar 2.14 Squence Valve ...................................................................................... 22Gambar 2.15 Katup 3/2 Directional Control Valve Tipe Poppet Dengan Dudukan

    Bola........................................................................................................24Gambar 2.16 Katup 3/2 Directional Control Valve Tipe Poppet Dengan Dudukan

    Cakra Membuka dan Menutup..............................................................24Gambar 2.17 Katup 5/2 Directional Control Valve tipe Slide ................................... 25

    Gambar 2.18 Katup 3/2 Selonoid Tunggal ................................................................ 25Gambar 2.19 Katup 5/2 Selonoid Tunggal ................................................................ 26Gambar 2.20 Simbol Single Solenoid Valve ............................................................. 26Gambar 2.21 Katup Selonoid Ganda ......................................................................... 27

    Gambar 2.22 Simbol Double Solenoid Valve ............................................................ 27Gambar 2.23 Katup 3/2 Dengan Sistem mekanik ...................................................... 28Gambar 2.24 Katup Manual Dengan Sistem Tuas ..................................................... 28Gambar 2.25 Throttle Valve ...................................................................................... 29Gambar 2.26 Speed Control Valve (One Way Flow Control Valve .......................... 30Gambar 2.27 a Tipe Meter Out ..................................................................................... 31Gambar 2.27 b Tipe Meter In  31Gambar 2.28 Kontruksi Check Valve ........................................................................ 31Gambar 2.29 Kontruksi Two Pressure Valve ............................................................. 32Gambar 2.30 Kontruksi Shuttle Valve  32

    Gambar 2.31 Quick exhaust valve ............................................................................. 33Gambar 2.32 Full pneumatik element ........................................................................ 34

    Gambar 2.33 Elektro pneumatik element .................................................................. 35Gambar 2.34 Contoh layout elektro pneumatik controller ......................................... 36

    Gambar 3.1 Flow Chart Perencanaan dan Penyempurnaan Alat ............................. 39Gambar 3.2 Alat Uji Tarik ....................................................................................... 40Gambar 3.3 Spon (bahan) ........................................................................................ 41Gambar 3.4 Dimensi Uji Tarik Standart JIS K7113 ................................................ 41Gambar 3.5 Kerangka Alat Pemotong Spon ............................................................ 42

    Gambar 4.1 Grafik Pemilihan Kompresor ............................................................... 47Gambar 4.2 Rangkaian Sistem Pneumatik ............................................................... 48Gambar 4.3 Benda Kerja 1 ....................................................................................... 49Gambar 4.4 Sket Benda Kerja 1............................................................................... 49

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    10/12

    x

    Gambar 4.5 Benda Kerja 2 ....................................................................................... 50Gambar 4.6 Sket Benda Kerja 2............................................................................... 50Gambar 4.7 Benda Kerja 3 ....................................................................................... 50Gambar 4.8 Sket Benda Kerja 3............................................................................... 51Gambar 4.9 Benda Kerja 4 ....................................................................................... 51

    Gambar 4.10 Sket Benda Kerja 4............................................................................... 51Gambar 4.11 Benda Kerja 5 ....................................................................................... 52Gambar 4.12 Sket Benda Kerja 5............................................................................... 52Gambar 4.13 Benda Kerja 6 ....................................................................................... 53Gambar 4.14 Sket Benda Kerja 6............................................................................... 53

    Gambar 4.15 Benda Kerja 7 ....................................................................................... 54Gambar 4.16 Sket Benda Kerja 7............................................................................... 55

    Gambar 4.17 Benda Kerja8 ........................................................................................ 55Gambar 4.18 Sket Benda Kerja 8............................................................................... 55Gambar 4.19 Benda Kerja 9 ....................................................................................... 56Gambar 4.20 Sket Benda Kerja 9............................................................................... 56

    Gambar 4.21 Benda Kerja 10 ..................................................................................... 56Gambar 4.22 Sket Benda Kerja 10............................................................................. 56Gambar 4.23 Benda Kerja 11 ..................................................................................... 57Gambar 4.24 Sket Benda Kerja 11............................................................................. 57Gambar 4.25 Benda Kerja 12 ..................................................................................... 57Gambar 4.26 Sket Benda Kerja 12............................................................................. 57

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    11/12

    xi

    DAFTAR TABEL

    Tabel 4.1 Pemilihan Kompresor........................................................................... 47Tabel 4.2 Benda Kerja 1 ....................................................................................... 49

    Tabel 4.3 Benda Kerja 2 ....................................................................................... 50Tabel 4.4 Benda Kerja 3 ....................................................................................... 50

    Tabel 4.5 Benda Kerja 4 ....................................................................................... 51Tabel 4.6 Benda Kerja 5 ....................................................................................... 52Tabel 4.7 Benda Kerja 6 ...................................................................................... 53Tabel 4.8 Hasil Pemotongan Spon Dengan Perbedaan Tekanan Awal Dan Akhir

    .............................................................................................................. 54Tabel 4.9 Benda Kerja 7 ....................................................................................... 54Tabel 4.10 Benda Kerja 8 ....................................................................................... 55Tabel 4.11 Benda Kerja 9 ....................................................................................... 56Tabel 4.12 Benda Kerja 10 ..................................................................................... 56Tabel 4.13 Benda Kerja 11 ..................................................................................... 57Tabel 4.14 Benda Kerja 12 ..................................................................................... 57Tabel 4.15 Hasil Pemotongan Spon Dengan Perbedaan Tekanan dan waktu ........ 58

  • 8/17/2019 Analisa Alat Pemotong Spon Dengan Pneumatik

    12/12

    xii

    DAFTAR LAMPIRAN

    Lampiran A Foto Alat Pemotong SponLampiran B Gambar Hasil Pemotongan

    Lampiran C Tabel KonversiLampiran D Simbol-simbol PneumatikLampiran E Komponen Pneumatik