5

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Paving Block

2.1.1 Pengertian Paving Block

Paving block adalah suatu komposisi bahan bangunan yang terbuat dari

campuran semen portland atau bahan perekat hidrolis lainnya, air dan agregat

dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya yang tidak mengurangi mutu beton

tersebut (SNI 03-0691-1996). Sehingga karakteristiknya hampir mendekati dengan

karakteristik mortar. Mortar adalah bahan bangunan yang dibuat dari pencampuran

antara pasir dan agregat halus lainnya dengan bahan pengikat dan air yang didalam

keadaan keras mempunyai sifat-sifat seperti batuan.

Paving block mulai dikenal dan dipakai di Indonesia terhitung sejak tahun

1977/1978. Paving block sendiri mempunyai beberapa variasi bentuk untuk

memenuhi selera pemakai. Penggunaan paving block ini disesuaikan dengan tingkat

kebutuhan, misalnya saja digunakan sebagai tempat parkir, terminal, jalan setapak

dan juga perkerasan jalan di kompleks-kompleks perumahan serta untuk keperluan

lainnya. Paving block merupakan produk bahan bangunan dari semen yang

digunakan sebagai salah satu alternatif penutup atau pengerasan permukaan tanah.

Paving block dikenal juga dengan sebutan bata beton (concrete block) atau cone

block.

Sebagai bahan penutup dan pengerasan permukaan tanah, paving block

sangat luas penggunaannya untuk berbagai keperluan, mulai dari keperluan yang

sederhana sampai penggunaan yang memerlukan spesifikasi khusus. Paving block

dapat digunakan untuk pengerasan dan memperindah trotoar jalan di kota-kota,

pengerasan jalan di komplek perumahan atau kawasan pemukiman, memperindah

taman, pekarangan dan halaman rumah, pengerasan areal parkir, areal perkantoran,

pabrik, taman dan halaman sekolah, serta di kawasan hotel dan restoran. (Sumber:

M khoirunnisa 2015)

6

2.1.2 Syarat dan Mutu Paving Block

Adapun beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam menentukan mutu paving

block dimana harus memenuhi persyaratan SNI 03-0691-1996 diantaranya adalah

sebagai berikut :

a. Sifat Tampak

Paving block memiliki bentuk yang sempurna, tidak boleh mengalami retak-

retak atau pun cacat, serta bagian sudut dan rusuknya tidak mudah direpihkan

dengan kekuatan tangan.

b. Bentuk dan Ukuran

Dalam hal ini bentuk dan ukuran paving block untuk lantai bergantung dari

persetujuan antara pemakai dan produsen. Dimana produsen akan memberikan

penjelasan mengenai bentuk, ukuran, dan konstruksi pemasangan paving block

untuk lantai.

c. Sifat Fisik

Paving block untuk lantai harus mempunyai kekuatan fisik sebagai berikut :

Tabel 2.1 Kekuatan Fisik Paving Block

(Sumber : SNI 03-0691-1996)

Paving block untuk lantai apabila diuji dengan natrium sulfat tidak boleh

cacat, dan kehilangan berat yang diperbolehkan maksium 1%. Persyaratan

ketebalan paving block pada umumnya adalah sebagai berikut :

Mutu Kegunaan

Kekuatan

(Kg/cm2)

Ketahanan Aus

(mm/menit) Penyerapan

air rata-rata

(%) Rata-

rata Terendah

Rata-

rata Terendah

A Perkerasan jalan 400 350 0,090 0,103 3

B Parkir mobil 200 170 0,130 1,149 6

C Pejalan kaki 150 125 0,160 0,184 8

D Taman kota 100 85 0,219 0,251 10

7

1. 6 cm, digunakan untuk beban lalu lintas ringan dengan frekuensi terbatas,

misalnya : sepeda motor, pejalan kaki.

2. 8 cm, digunakan untuk beban lalu lintas sedang atau berat dan padat

frekuensinya, misalnya : mobil, pick up, truk, dan bus.

3. 10 cm, digunakan untuk beban lalu lintas super berat, misalnya: tronton, loader.

(sumber : M khoirunnisa 2015)

2.1.3 Kegunaan dan Keuntungan paving block

Keberadaan paving block bisa menggantikan aspal dan pelat beton, dengan

banyak keuntungan yang dimilikinya. Paving block mempunyai banyak kegunaan

diantaranya sebagai terminal bis, parkir mobil, pejalan kaki, taman kota, dan tempat

bermain. Penggunaan paving block memiliki beberapa keuntungan, antara lain :

a. Dapat diproduksi massal.

b. Paving block tidak mudah rusak pada kondisi pembebanan normal.

c. Daya serap air yang melalui paving block bisa menjaga keseimbangan air tanah

untuk menopang betonan atau bangunan diatasnya yang memiliki berat.

d. Paving block menghasilkan sampah produksi yang lebih sedikit bila

dibandingkan dengan penggunaan pelat beton.

e. Paving block akan lebih mudah ketika langsung dihamparkan dan bisa

langsung tanpa harus menunggu pengerasan seperti pada beton.

f. Paving block juga memiliki nilai estetika yang unik dan indah terutama jika

didesain dengan pola dan warna yang indah.

g. Adanya pori-pori paving block yang bisa meminimalisir aliran permukaan dan

memperbanyak infiltrasi dalam tanah.

h. Tidak menimbulkan kebisingan dan gangguan debu pada saat proses

pengerjaan.

i. Pemasangan yang cukup mudah dan biaya perawatan yang murah.

j. Memiliki daya serap air yang baik sehingga bisa menjamin ketersediaan air

tanah.

8

2.1.4 Klasifikasi paving block

Paving block diklasifikasikan berdasrkan atas bentuk, tebal, kekuatan, dan

warna. Klasifikasi tersebut antara lain:

a. Klasifikasi Berdasarkan Bentuk

Adapun beberapa macam bentuk paving block yang diproduksi, namun diambil

secara garis besar bentuk paving block dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :

- Paving block bentuk segiempat (rectangular)

- Paving block bentuk segibanyak

Gambar 2.1 Bentuk paving block

(sumber: cekhargabahan.com)

Dalam hal pemakaian dari bentuk paving block itu sendiri dapat disesuaikan

dengan keperluan. Baik keperluan konstruksi perkerasan pada jalan dengan

lalulintas sedang sampai berat (misalnya: jalan raya, kawasan indrustri, jalan

umum lainnya), karenanya dalam penggunaan paving block bentuk segiempat

lebih cocok.

Adapun pola pemasangan paving block sebaiknya disesuaikan dengan tujuan

penggunaannya. Pola yang umum dipergunakan ialah susun bata (strecher),

anyaman tikar (basket weave), dan tulang ikan (herring bone). Untuk

perkerasan jalan diutamakan pola tulang ikan karena mempunyai kuncian yang

baik. Dalam proses pemasangannya, paving block harus berpinggul dan pada

tepi susunan paving block biasanya ditutup dengan pasak yang berbentuk topi

uskup

9

Gambar 2.2 Pola pemasangan paving block

(sumber: sanpaving.wodpress.com)

b. Klasifikasi Berdasarkan Ketebalan

Paving block yang diproduksi secara umum mempunyai ketebalan 60 mm, 80

mm, dan 100 mm. dalam penggunaannya dari masing-masing ketebalan

paving block dapat disesuaikan dengan kebutuhan sebagai berikut :

1. Paving block dengan ketebalan 60 mm, diperuntukkan bagi beban

lalulintas ringan yang frekuensinya terbatas pada pejalan kaki dan kadang-

kadang sedang.

2. Paving block dengan ketebalan 80 mm, diperuntukan bagi beban lalulintas

sedang yang frekuensinnya terbatas pada pick up, truck, dan bus.

3. Paving block dengan ketebalan 100 mm, diperuntukkan bagi beban

lalulintas berat seperti: crane, loader, dan alat berat lainnya. Paving block

dengan ketebalan 100 mm ini sering dipergunakan di kawasan indrustri

dan pelabuhan.

c. Klasifikasi Berdasarkan Kekuatan

Pembagian kelas paving block berdasarkan mutu betonnya adalah :

1. Paving block dengan mutu beton I, nilai f’c 34 – 40 Mpa.

2. Paving block dengan mutu beton II, nilai f’c 25,5 – 30 Mpa.

3. Paving block dengan mutu beton III, nilai f’c 17 – 20 Mpa.

10

d. Klasifikasi Berdasarkan Warna

Selain bentuk yang beragam paving block juga memiliki warna, diman dapat

menampakkan keindahan juga digunakan sebagai pembatas seperti pada

tempat parkir. Warna paving block yang ada di pasaran adalah merah, hitam

dan abu-abu.

2.1.5 Cara Pembuatan Paving Block

Cara pembuatan paving block yang biasanya digunakan dalam masyarakat

dapat diklasifikasikan menjadi dua metode, yaitu :

1. Metode Konvensional

Metode ini adalah metode yang paling banyak digunakan oleh masyarakat kita

kususnya para pembuat paving diindramayu dan lebih dikenal dengan metode

gablokan. Pembuatan paving block cara konvensional dilakukan dengan

menggunakan alat geblokan/plat tebal dengan beban pemadatan yang

berpengaruh terhadap tenaga orang yang mengerjakan. Metode ini banyak

digunakan oleh masyarakat sebagai industri kecil karena selain alat yang

digunakan sederhana, juga mudah dalam proses pembuatannya sehingga dapat

dilakukan oleh siapa saja Semakin kuat tenaga orang yang mengerjakan maka

akan semakin padat dan kuat paving block yang dihasilkan.

Gambar 2.3 Prinsip Kerja Metode Konvensional

(Sumber: Sunpaving.wodpress.com)

11

2. Cara press hidrolis (mesin)

Alat press paving yang digerakan dengan tenaga mesin (diesel), alat

presshidrolis dapat menghasilkan kualitas paving yang baik, karena

tekanan yang diberikan pada tiap-tiap paving lebih merata dan tekanan

yang diberikan juga lebih besar, sehingga paving block yang dibuat dengan

alat press hidrolis lebih padat dari pada yang dibuat dengan alat press manual.

Gambar 2.4 Prinsip Kerja Metode Mekanis

(Sumber: Sunpaving.wodpress.com)

2.2 Material Penyusun Paving Block

Material penyusun pada paving block yang akan digunakan antara lain, semen

portland (PC), agregat halus dan air.

2.2.1 Semen Portland (PC)

Sement portland ialah semen hidrolisis yang dihasilkan dengan cara

menghaluskan klinker terutama dari silikat-silikat kalsium yang bersifat hidrolisis

(dapat mengeras jika bereaksi langsung dengan air) dengan tambahan gips sebagai

bahan tambahan. Semen merupakan bahan pengikat yang paling terkenal dan paling

abnyak digunakan dalam konstruksi beton. Semen yang umum dipakai adalah

semen type I dan ketergantungan kepada pemakaian semen jenis ini masih sangat

besar. Semen portland jika dilihat dari sisi fungsi masih memiliki kekurangan dan

keterbatasan yang pada akhirnya akan mempengaruhi mutu mortar.

Pada dasarnya semen portland terdiri dari 4 unsur yang paling penting,

yaitu :

a. Trikalsium Silikat (C3S)

Sifatnya hampir sama dengan sifat semen yaitu jika ditambahkan dengan air

12

akan menjadi kaku dan mengeras. C3S menunjang kekuatan awal semen dan

menimbulkan panas hidrasi kurang lebih 58 kalori /gram setelah 3 hari.

b. Dikalsium Silikat (C2S)

Pada saat penambahan air setelah reaksi yang menyebabkan pasta mengeras

dan menimbulkan 12 kalori/gram setelah 3 hari.

c. Trikalsium Aluminat (C3A)

Unsur ini apabila bereaksi dengan air akan menimbulkan panas hidrasi tinggi

yaitu 212 kalori /gram setelah 3 hari.perkembangan kekuatan terjadi satu

sampai dua hari tetapi sangan rendah.

d. Tetrakalsium Aluminoferit (C4AF)

Unsur ini saat bereaksi dengan air berlangsung sangat cepat dan pasta

terbentuk dalam beberapa menit, menimbulkan panas hidrasi 68 kalori/gram.

Warna abu-abu pada semen disebabkan oleh unsur ini. Silikat dan aluminat

yang terkandung dalam semen portland jika bereaksi dengan air akan menjadi

perekat yang memadat lalu membentuk massa yang keras. Reaksi membentuk

media perekat ini disebut dengan hidrasi. Reaksi kimia semen bersifat

exothermic dengan panas yang dihasilkan mencapai 110 kalori/gram.

Akibatnya dari reaksi eksotermis terjadi perbedaan temperatur yang sangat

tajam sehingga mengakibatkan retak-retak kecil (microcrack) pada mortar.

Sesuai dengan tujuan penggunaannya, semen portland di Indonesia dalam

dapat dibagi menjadi beberapa tipe, yaitu:

a. Tipe I Adalah perekat hidrolisis yang dihasilkan dengan cara menggiling

klinker yang kandungan utamanya kalsium silikat dan digiling bersama-sama

dengan bahan tambahan berupa satu atau lebih bentuk kristal senyawa

kalsium sulfat. Komposisi senyawa yang terdapat pada tipe ini adalah 49%

(C3S), 25% (C2S), 12% (C3A), 8% (C4AF), 2,8% (MgO), 2,9% (SO3).

Semen Portland tipe I dipergunakan untuk pengerasan jalan, gedung,

jembatan, dan lain-lain jenis konstruksi yang tidak ada kemungkinan

mendapat serangan sulfat dari tanah dan timbulnya panas hidrasi yang tinggi.

b. Tipe II Semen jenis ini dalam penggunaannya memerlukan ketahanan sulfat

dan panas hidrasi sedang. Komposisinya: 46% (C3S), 29% (C2S), 6% (C3A),

13

11% (C4AF), 2,9% (MgO), 2,5% (SO3). Semen Portland tipe II dipergunakan

untuk bangunan tepi laut, bendungan, dan irigasi, atau beton masa yang

membutuhkan panas hidrasi rendah.

c. Tipe III Semen jenis ini dalam penggunaannya memerlukan kekuatan yang

tinggi pada fase permulaan setelah terjadi pengikatan. Kadar C3S-nya sangat

tinggi dan butirannya sangat halus. Semen Potland tipe III dipergunakan

untuk bangunan yang memerlukan kekuatan tekan yang tinggi (sangat kuat)

seperti, jembatan-jembatan dan pondasi-pondasi berat.

d. Tipe IV Semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan panas

hidrasi rendah, sehingga kadar C3S dan C3A rendah. Semen Portland tipe IV

dipergunakan untuk kebutuhan pengecoran yang tidak menimbulkan panas,

pengecoran dengan penyemprotan (setting time lama).

e. Tipe V Semen portland yang dalam penggunaannya hanya memerlukan

ketahanan yang tinggi terhadap sulfat. Komposisi senyawa yang terdapat

pada tipe ini adalah: 43% (C3S), 36% (C2S), 4% (C3A), 12% (C4AF), 1,9%

(MgO), 1,8% (SO3). Semen Portland tipe V dipergunakan untuk instalasi

pengolahan limbah pabrik, konstruksi dalam air, jembatan, terowongan,

pelabuhan, dan pembangkit tenaga nuklir. (Sumber: SNI-15-2049-2004)

2.2.2 Agregat Halus / Pasir

Agregat halus atau pasir adalah butiran-butiran mineral keras yang bentuknya

mendekati bulat, tajam dan bersifat kekal dengan ukuran butir sebagian besar

terletak antara 0,07-5 mm (SNI 03-1750-1990). Agregat halus digunakan sebagai

bahan pengisi dalam campuran paving block sehingga dapat meningkatkan

kekuatan, mengurangi penyusutan dan mengurangi pemakaian bahan

pengikat/semen. Pasir adalah salah satu dari bahan campuran beton yang

diklasifikasikan sebagai agregat halus. Yang dimaksud dengan agregat halus

adalah agregat yang lolos saringan no.8 dan tertahan pada saringan no.200. Pasir

merupakan bahan tambahan yang tidak bekerja aktif dalam proses pengerasan,

walaupun demikian kualitas pasir sangat berpengaruh pada beton. Mutu dari

agregat halus ini sangat menentukan mutu paving block yang dihasilkan. Menurut

14

SNI 03-1750-1990 untuk menghasilkan paving block yang baik, agregat halus

harus memenuhi persyaratan sebagai berikut :

• Agregat halus harus terdiri dari butir-butir yang tajam dan keras dan

gradasinya menerus. Butir-butir agregat halus harus bersifat kekal, artinya

tidak pecah atau hancur oleh pengaruh-pengaruh cuaca, seperti terik matahari

atau hujan.

• Susunan besar butir mempunyai modulus kehalusan antara 1,50-3,80.

• Kadar lumpur / bagian butir yang lebih kecil dari 0,07 m maksimum 5%.

• Kadar zat organik ditentukan dengan larutan natrium hidroksida 3 %, jika

dibandingkan dengan warna standar atau pembanding, tidak lebih tua

daripada warna standar (sama).

• Kekerasan butir, jika dibandingkan dengan kekerasan butir pasir pembanding

yang berasal dari pasir kwarsa Bangka, memberikan angkahasil bagi tidak

lebih besar dari 2,20.

2.2.3 Air

Fungsi air pada campuran paving block adalah untuk membantu reaksi

kimia yang menyebabkan berlangsungnya proses pengikatan. Persyaratan air

sesuai Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971 adalah sebagai berikut:

• Tidak mengandung lumpur (atau benda melayang lainnya) lebih dari

2gram/liter.

• Tidak mengandung garam-garam yang dapat merusak beton (asam, zat

organik, dan sebagainya) lebih dari 15 gram/liter.

• Tidak mengandung klorida ( Cl ) lebih dari 0.5 gram/liter.

• Tidak mengandung senyawa-senyawa sulfat lebih dari 1 gram/liter.

Pemakaian air pada pembuatan campuran harus pas karena pemakaian air

yang terlalu berlebihan akan menyebabkan banyaknya gelembung air setelah

proses hidrasi selesai dan hal tersebut akan mengurangi kekuatan paving block

yang dihasilkan. Sedangkan terlalu sedikit air akan menyebabkan proses hidrasi

15

tidak tercapai seluruhnya, sehingga dapat mempengaruhi kekuatan paving block

yang dihasilkan.

2.3 Dongkrak

2.3.1 Pengertian dongkrak

Dongkrak adalah salah satu pesawat / alat pengangkat yang digunakan untuk

mengangkat beban-beban berat kearah yang dikehendaki dengan cara menggerakan

handle dongkrak dengan gaya yang relatif kecil.

2.3.2 Macam-macam dongkrak

Dongkrak diklasifikasikan menjadi dua, antara lain :

1. Dongkrak Mekanik

Dongkrak mekanik adalah dongkrak yang didalamnya menggunakan

mekanisme ulir seperti baut untuk meninggikan / mengangkat titik pusat

penampang. Dongkrak seperti membutuhkan lebih banyak tenaga untuk

mengoperasikannya, namun dongkrak ini memiliki kelebihan pada bentuknya

yang ringkas saat terlipat dan bobotnya yang ringan.

Macam-macam dongkrak mekanik

a. Dongkrak Ulir

Dongkrak ulir merupakan salah satu jenis alat angkat yang dibuat dari plat

baja, dimana pengangkatan beban digerakkan dengan sebuah batang

berulir. Dongkrak ulir dapat dilipat dan dapat digunakan untuk

mengangkat beban hingga 1-6 ton. Tinggi angkat dongkrak ulir mekanis

ditentukan oleh panjang lengan baja atau panjang plat baja dan batang ulir

yang digerakkan secara mekanis oleh operator ketika akan digunakan

untuk mengangkat kendaraan.

Dongkrak Ulir memiliki kelebihan karena cara mengoperasikan dan

perawatan yang sangat sederhana. Sedangkan kekurangan dari dongkrak

ini tidak dapat digunakan untuk mengangkat beban-beban berat karena

hanya mengandalkan batang dengan ulir.

16

Gambar 2.5 Dongkrak ulir

(Sumber: digilib.unila.ac.id)

b. Dongkrak Botol Ulir

Disebut dongkrak botol ulir karena bentuknya melihat bentuk dongkrak

yang seperti botol. Fungsi dongkrak botol ulir ini sama seperti dongkrak

buaya, yaitu untuk mengangkat kendaraan pada ketinggian tertentu

dengan cara memberikan gaya putar kepada handle donkrak.

Gambar 2.6 Dongkrak botol ulir

(Sumber: digilib.unila.ac.id)

2. Dongkrak Hidrolik

Dongkrak hidrolik adalah dongkrak yang didalamnya mengaplikasi fluida

yang kemudian didorong kearah yang diinginkan untuk menghasilkan

tekanan yang diperlukan dengan tujuan sesuai arah pengangkatan yang

diinginkan. Daya yang dihasilkan jauh lebih besar dan tenaga yang

17

dibutuhkan untuk pengoperasian lebih sedikit dibandingkan dongkrak

mekanik.

Macam-macam dongkrak hidrolik :

a. Dongkrak Buaya

Dongkrak buaya adalah dongkrak yang gerakannya naik dan turunnya

lengan angkat mirip dengan gerakan membuka dan menutupnya mulut

buaya. Untuk menghasilkan daya angkat dongkrak ini menggunakan

sistem hidrolik. dengan menggunakan tuas engkol yang digerakkan naik

dan turun. (Sumber: digilib.unila.co.id).

Keuntungan pemakaian crocodile jack dibandingkan yang lainnya adalah

lebih mudah digunakan karena gampang menggesernya kearah posisi yang

diinginkan, disamping itu waktu yang dibutuhkan untuk mengangkat

kendaraan lebih cepat dan aman didalam rumah yang dibuat dari baja

tuang dapat berjalan dan berputar diatas empat roda, terdapat sebuah

pompa minyak yang toraknya digerakkan oleh tuas panjang. Tuas tersebut

dapat juga dipakai untuk mendorong atau menarik dongkrak.

Gambar 2.7 Dongkrak buaya

(Sumber : monotaro.id)

b. Dongkrak tabung hidrolik

Kata hidrolik berasal dari bahasa Inggris “hydraulic” yang berarti cairan

atau minyak. Prinsip dari peralatan hidrolik memanfaatkan konsep

tekanan, yaitu tekanan yang diberikan pada salah satu silinder akan

diteruskan ke silinder yang lain, sesuai dengan hukum Pascal.

18

Dongkrak hidrolik terdiri dari dua tabung yang berhubungan yang

didalamnya memiliki diameter yang berbeda ukurannya. Masing-masing

tabung ditutup dan diisi dengan cairan seperti pelumas (oli, dan

sejenisnya). Ketika permukaan silinder yang memiliki diameter yang kecil

diberi tekanan kebawah, maka setiap bagian cairan juga ikut tertekan

kebawah. Besarnya tekanan yang diberikan oleh tabung yang

permukaannya kecil akan diteruskan keseluruh bagian cairan. Akibatnya

cairan menekan pipa yang luas permukaannya lebih besar sehingga pipa

akan terdorong keatas.

Gambar 2.8 Dongkrak tabung hidrolik

(Sumber: http://wahanabelajarsains.blogspot.com/)

Ketika luas permukaan pipa/silinder yang ditekan memiliki diameter

yang kecil. Dibutuhkan pula gaya yang diperlukan untuk menekan fluida

/cairan yang relatif ringan atau kecil. Karena sistem hidrolik ini

menggunakan hukum pascal, dimana tekanan yang diberikan dari

silinder tabung berdiameter kecil akan diteruskan ke pipa/silinder tabung

yang berdiameter besar akan menghasilkan gaya dorong silinder yang

besar. Karena dipengaruhi luas diameter yang berbeda ukuran. P1 adalah

tekanan pada pipa/silindere tabung berdiameter kecil, sedangkan P2

adalah tekanan pada pipa/silinder tabung berdiameter besar.

19

Gambar 2.9 Prinsip hukum pascal

(Sumber:https://putrarawit.wordpress.com/2014/11/26/prinsipkerjahukumpascal/)

Keadaan tersebut menunjukan bahwa apabila gaya F1 yang kecil akan

menimbulkan atau menghasilkan gaya F2 yang besar. Prinsip inilah yang

mendasari cara kerja dongkrak hidrolik.

2.4 Cara Kerja Mesin Pencetak Paving Block

Mesin pencetak paving block dengan menggunakan dongkrak tabung

hidrolik sebagai penekannya merupakan sebuah alat bantu pencetak yang

sederhana. Dimana komposisi material yang biasa dibuat dengan jumlah

perbandingan bahan baku paving block antara lain setengah sak semen portlend

akan dicampurkan dengan satu bak pasir kasar/pasir laut dan satu bak pasir

gunung/pasir halus (dengan ukuran bak 100cm x 50cm x40cm) serta penambahan

air yang secukupnya.

Gambar 2.10 Mesin press dengan dongkrak

(Sumber : Bukalapak.com)

20

Ketika semua komposisi bahan baku paving block sudah tercampur merata.

Bahan baku paving tersebut bisa langsung dimasukan sepenuhnya kedalam hopper,

dimana hopper tersebut berfungsi untuk menampung bahan baku paving block

sebelu dimasukan kedalam cetakan. Setelah itu tarik laci yang ada dibawah hopper

untuk membawa bahan baku paving block menuju tempat cetakan, dan secara

otomatis bahan baku paving block tersebut akan langsung masuk kedalam cetakan.

Setelah itu lakukan proses pengepresan material paving dengan menggunakan

dongkrak tabung hidrolik. Kemudian untuk mengambil paving block yang sudah

selesai dipress yakni dengan menekan handle kaki yang ada dibawah depan rangka

cetakan, dan secara otomatis paving block akan bisa keangkat keatas dengan tujuan

bisa mempermudah proses pengambilan paving block.

Mesin pencetak ini bisa lebih efektif dari pada cara konvensional yang

pembuatannya masih dengan dipukul-pukul yang setiap prosesnya hanya

menghasilkan satu buah paving block. Sedangkan mesin pencetak paving block ini

bisa menghasilkan tujuh buah paving block dalam setiap proses pembuatannya.

Pada mesin pencetak paving block ini terbagi menjadi dua bagian. Yakni

bagian depan dan bagian belakang. Bagian depan terdiri dari :

1. Rangka depan

Kerangka depan berfunsi sebagai tempat dudukan untuk cetakan paving, plat

penahan, tumpuan dongkrak, dan bagian handle kaki. Bahan yang dipakai

untuk kerangka depan menggunakan besi berprofil C ukuran 65.

2. Cetakan

Cetakan digunakan sebagai tempat untuk membentuk paving block agar sesuai

dengan bentuk yang akan dibuat. Cetakan sendiri terdiri dari dua bagian yakni

rangka cetakan dan baju rangka cetakan Bahan yang dipakai untuk membuat

rangka cetakan ini adalah plat besi dengan ketebalan 3 mm. Sedangkan bahan

yang digunakan untuk membuat baju atau pembungkus cetakan yakni plat

dengan ketebalan 0,8mm.

3. Bagian penekan dan penahan

Pada bagian ini berfungsi untuk menahan/menutup lubang cetakan bawah serta

bagian langsung yang berfungsi untuk menekan paving. Pada bagian ini terdiri

21

dari beberapa bahan yakni plat penahan awah dan atas ini terbuat dari plat besi

dengan ketebalan 3 dan 5 mm, besi poros berongga dengan diameter luar 40mm

dan diameter dalam 25mm

4. Handle

Handle berfungsi untuk membuat dorongan agar paving yang sudah dipress

agar bisa keluar dari cetakan untuk mempermudah pengambilan paving. Bahan

untuk membuat handle terdiri dari besi profil L ukuran 40mm, besi hollo

ukuran 40mm, poros berongga D.luar 25mm dan diameter dalam 19mm, serta

plat dengan ketebalan 3 mm.

5. Poros pembalik.

Poros pembalik berfungsi untuk menyeimbangkan arah pergerakan penekan

agar selalu bergerak lurus. Poros pembalik ini terdiri dari poros berongga

berdiameter 20mm dan pegas yang digunakan untuk membuat gaya balik

setelah proses pengepresan.

Bagian kedua dari mesin pencetak paving yakni bagian belakang yang terdiri dari :

1. Rangka belakang

Rangka belakang digunakan untuk tempat dudukan dari laci, hopper dan bahan

baku paving block sebelum masuk kedalam cetakan. Rangka belakang ini

terbuat dari besi profil L dengan ukuran 50 mm ketebalan 3mm.

2. Laci

Laci berfungsi sebagai bagian pembawa pasir dari dalam hopper menuju

cetakan. Laci sendiri terdiri dari besi plat ketebalan 0,8 dan besi profil L ukuran

50mm dengan ketebalan 0,3mm.

3. Hopper

Hopper berfungsi sebagai tempat penyimpanan bahan baku paving block.

Hopper sendiri terbuat dari besi plat ketebalan 0,8mm dan besi behel strip

setebalan 3mm.

22

2.5 Dasar Perancangan

1. Volume segi enam

Pada dasarnya paving block memiliki berbagai macam bentuk. Dari mulai

yang berbentuk segi empat, dan bukan segi empat. Namun pada pembuatan mesin

pencetak paving block ini, dibuat dengan bentuk segi enam. Sehingga mempunyai

ukuran yang agak besar bila dibandingkan paving block segi empat. Adapun rumus

yang digunakan untuk mengetahui volume cetakan paving block adalah

Gambar 2.11 volume segi enam

(Sumber: Rumus-matematika1.blogspot.com)

V = 𝟑√𝟑𝒙 𝑺𝟐

𝟐 x t

Dimana : S = sisi setiap segienam (M , mm)

T = tinggi segienam (M , mm)

2. Volume balok

Laci biasa digunakan sebagai alat penyimpanan barang disebuah meja dengan

posisi masuk kedalam. Biasanya laci bisa digerakan maju dan mundur. Pada

mesin ini kita memodivikasi kegunaan laci dimana fungsi laci tersebut adalah

untuk mendistribusikan material paving menuju cetakan. Adapun bentuk laci

seperti persegi panjang. Untuk mencari volume laci kita gunkan rumus :

Gambar 2.12 balok

(Sumber: rumus-matematika1.blogspot.com)

23

V = P x L x T

Keterangan : P = Nilai panjang (M , mm)

L = Nilai lebar (M , mm)

T = Nilai tinggi (M , mm)

3. Volume prisma trapesium

Hopper biasa digunakan sebagi tempat penampungan material. hopper

memiliki bentuk yang berbagai macam. Pada mesin pencetak paving block ini

hopper memiliki bentuk seperti prisma trapesium. Adapun untuk menghitung

volume trapesiur antara lain :

Gambar 2.13 Prisma trapesium

(Sumber: Rumusbilangan.com)

Luas : ½ x (AB + EF) x AE

V = Luas x AD

4. Menghitung tegangan bahan pada rangka

𝝉𝒃 = 𝑴 . 𝒄

𝑰

Keterangan : 𝜏b = tegangan bahan.

M = momen maksimal.

C = jarak titik terluar rangka.

I = momen inersial.

(Sumber: Bahan ajar mekanika teknik 2)

5. Hukum pascal

Prinsip kerja dongkrak tabung hidrolik memanfaatkan hukum pascal,

“Tekanan yang diberikan pada suatu fluida dalam ruang tertutup akan diteruskan

kesegala arah sama rata”. Adaapun rumus yang dipakai adalah :

24

P1 = P2

𝑭𝟏

𝑨𝟏=

𝑭𝟐

𝑨𝟐

Keterangan : A1 = Luas penampang penghisap 1 (m2 , mm2)

A2 = Luas penampang penghisap 2 (m2 , mm2)

F1 = besar gaya penghisap 1 (N , kg)

F2 = Besar gaya penghisap 2 (N, kg)

(Sumber: Bahan ajar mekanika fluida)

6. Perhitungan poros

Poros merupakan komponen elemen mesin yang paling penting yang

memiliki banyak fungsi seperti untuk menumpu beban, meeruskan putara, sampai

meneruskan beban. Untuk membuat poros harus terlebih dahulu memperhatikan

penerapan poros tersebut. Sehingga dalam proses perancangan poros akan sesuai

dengan standar perancangan poros.

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan sebuah poros sebagai

berikut :(Dasar perencanaan dan pemilihan elemen mesin hal 2)

Kekutan poros

Suatu poros transmisi akan dapat mengalami beban puntir atau beban lentur

atau gabungan dari beban puntir dan beban lentur, ada juga poros yang dapat

mengalami beban tekan atau beban tarik. Kelelahan, tumbukan atau pengaruh

kosentrasi tegangan bila diameter poros diperkecil atau bila poros mempunyai

alur pasak harus diperhatikan. Sebuah poros harus direncanakan agar dapat

menahan beban dengan baik.

Bahan poros

Poros untuk mesin pada umumnya biasanya dibuat dari baja batang yang

ditarik dingin dan difinis, baja karbon konstruki mesin (disebut dengan bahan

S-C). Meskipun demikian, bahan ini kelurusannya agak kurang tetap dan dapat

mengalami deformasi karena tegangan yang kurang seimbang misalnya bila

diberi alur pasak, karena ada tegangan sisa didalam terasnya. Poros-poros yang

dipakai untuk meneruskan putaran tinggi dan beban berat umumnya dari baja

paduan dengan pengerasan permukaan yang tahan terhadap keausan.

25

Kekakuan poros

Walaupun poros memiliki kekuatan yang cukup tetapi jika lenturan atau

defleksi puntirannya terlalu besar akan mengakibatkan ketidaktelitian atau

getaran dan suara, oleh karena itu selain kekuatan poros, kekakuan poros juga

harus diperhatikan dan disesuaikan dengan mesin yang akan menggunakan

poros tersebut.

Putaran kritis

Bila putaran mesin dinaikan maka pada putaran tertentu akan terjadi

gesekan yang sangat besar. Putaran ini diseut dengan putaran kritis,

Korosi

Bahan -bahan tahan korosi harus dipilih untuk poros propeller dan pompa

bila terjadi kontak dengan fluida yang korosif,

Ketika poros dikenai dengan pembebanan dengan posisi vertical, akan terjadi

tegangan normal pada poros. Tegangan normal adalah intensitas gaya yang

bekerja normal (tegak lurus) terhadap irisan yang mengalami tegangan, dan

dilambangkan dengan ζ (sigma). Bila gaya-gaya luar yang bekerja pada suatu

batang sejajar terhadap sumbu utamanya dan potongan penampang batang tersebut

konstan, tegangan internal yang dihasilkan adalah sejajar terhadap sumbu tersebut.

Gaya-gaya seperti itu disebut gaya aksial, dan tegangan yang timbul dikenal

sebagai tegangan aksial.

Tegangan normal dapat berbentuk:

1. Tegangan Tarik (Tensile Stress)

Apabila sepasang gaya tarik aksial menarik suatu batang, dan akibatnya

batang ini cenderung menjadi meregang atau bertambah panjang. Maka

gaya tarik aksial tersebut menghasilkan tegangan tarik pada batang di suatu

bidang yang terletak tegak lurus atau normal terhadap sumbunya.

2. Tegangan Tekan (Compressive Stress)

Apabila sepasang gaya tekan aksial mendorong suatu batang, akibatnya

batang ini cenderung untuk memperpendek atau menekan batang tersebut.

Maka gaya tarik aksial tersebut menghasilkan tegangan tekan pada batang

di suatu bidang yang terletak tegak lurus atau normal terhadap sumbunya.

26

Adapun rumus yang dipakai menggunakan beban aksial adalah :

T = P / A

Keterangan : T = Tegangan (N/m )

P = Gaya aksial (N)

A = Luas (m2)

(Sumber: mekanika teknik hal 8)

7. Pegas

Pegas merupakan elemen mesin yang berfungsi untuk memberikan gaya,

melunakkan tumbukan, menyerap/menyimpan energi, mengurangi/ menambah

getaran. Pegas dalam kehidupan sehari-hari mempunyai fungsi sebagai pelunak

tumbukan atau kejutan seperti pada pegas kendaraan, sebagai penyimpan energi

seperti pada jam, untuk pengukur seperti pada timbangan, sebagai penegang atau

penjepit, sebagai pembagi rata tekanan, dan lain-lain.

Jenis-jenis Pegas :

- Berdasarkan beban yang diterimanya : pegas tarik, pegas tekan dan pegas

puntir.

- Menurut bentuknya: pegasulir (Helical springs), Pegas Cincin, Pegas Volut

(Volute springs), Pegas Batang Puntir, Pegas Daun (Leaf springs), Pegas

Spiral/jam dan pegas piring.

Gambar 2.14 Macam-macam pegas

(Sumber: dasar perencanaan dan pemilihan elemen mesin hal 312)

27

Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam perencanaan pegas ulir/pegas

tekan :

- Besarnya lendutan/defleksi yang diijinkan

- Besarnya energi yang akan diserap

- Apakah kekerasan pegas akan dibuat tetap atau bertambah dengan

membesarnya beban.

- Berapa besar ruangan yang dapat disediakan.

- Bagaimana corak beban, berat, sedang, atau ringan, dengan kejutan atau tanpa

kejutan.

- Harus memperhatikan ;ingkungan kerjanya korosif, temperatur tinggi dll.