PENDAHULUAN

Latar Belakang.Dengan semakin berkembangnya ilmu pengetahuan serta rekayasa jenis material, fungsi material-material tradisional mulai digantikan dengan material-material lain yang memiliki kualitas kekuatn mekank yang lebih tinggi. Yaitu banyak dipilih logam sebgai material pilihan pengganti material kayu ataupun material yang berbahan dasra tanah. Jenis-jenis perlengkapan sehari-hari yang menggunakan bahan logam sebagai material utama pun sudah sangasemakin akrab terlihat, seperti dalam pembuatan rak, perabotan rumah tangga, sound system stand dan masih banyak lagi.Sound system stand yang dahulunya lebih akrab terbuat dari bahan kayu kini mullai tergantikan pula denga peran logam sebgai penyangganya. Dengan semakin beragamnya ukuran serta tempat peletakannya material logam dianggap sangatlah cocok digunakan. Tentunya suatu logam memiliki sifat-sifat tertentu yang dibedakan atas sifat fisik, mekanik, thermal dan korosif. Salah satu sifat yang penting tersebut adalah sifat meaknik material. Sifat mekanik sendiri terdiri dari keuletan, kekerasan, kekuatan dan ketangguhan. Sifat mekanik itu sendiri merupakan salah satu acuan untuk melakukan proses selanjutnya terhadap suatu material, contohnya untuk dibentuk dan dilakukan proses permesinan. Untuk mengetahui sifat mekanik dari suatu logam harus dikukan pengujian terhadap logam tersebut.Metode elemen hingga dalam penelitian ini digunakan untuk menentukan defleksi dan tegangan yang dapat ditahan. Sehingga dengan menggunakan metode elemen hingga dapat dihasilkan struktur dan ukuran yang tepat untuk digunakan pada pembuatan sound system stand.

TujuanAdapun tujuan dalam melakukan analisa tersebut adalah:Dapat mengetahui tingkat stress material yang digunakan.Mengetahui dimensi sound system stand dengan jumlah beban yang sesuai.Rumusan MasalahDari uraian di atas, maka perumusan masalahyang digunakn dalam penelitian ini adalah:Berapa beban stress yang diterima sound system stand dengan berat beban sebanyak 5 kg.

BAB IIDASAR TEORIDasar Teori2.1.1 PerancanganPerancagan adlah penentuan akhir ukuran yang dibutuhkan untuk membentuk struktur atau komponen sebagai suatu keseluruhan dalam menentukan konstruksi sesungguhnya yang dapat dikerjakan. Masalah utama dalam proses perancangan struktur adalah masalah beban yang dapat ditahan oleh struktur tersebut. Oleh karena itu, suatu struktur atau komponen harus dirancang sedemikian rupa sehingga mampu menahan tegangan maksimu yang dapat ditahan oleh struktur tersebut. Oleh karena itu, suatu struktur atau komponen harus dirancang ssedemikian rupa sehingga mampu menahan tegangan maksimum yang ditimbulkan dari beban yang ditempatkan.Beberapa sifat yang menentukan kualitas bahan struktur antara lain :Kekuatan( streght) adalah kemapuan bahan untuk menahan teganga tanpa terjadi kerusakanElastisitas ( elasticity) adalah kemampuan bahan untuk kembali ke ukuran dan bentuk asalanya, setelah gaya luar dilepas.Kekuatan (stiffness) adalah sifat yang didasarkan pada sejauh mana bahan mampu menahan perubahan bentukKeuletan (ductility) adalah sifat dari bahan yang memungkinkan bias dibentuk secara permanen melalui perubahan bentuk yang besar tanpa terjadi kerusakan. 2.1.2Stainless SteelStainless steel adalah salah satu jenis material baja yang meiliki sifat unggulan, yaitu tahan terhadap proses korosi. Hal tersebut diakibatkan stainless steel memiliki lapisan oksida yang stabil pada permukaanya. Stainless steel dapat bertahan dari pengaruh oksida karena mengandung unsur chromium lebih dari 10,5%, unsur chromium ini yang merupakan pelindung utama baja dalam stainless steel terhadap gejala ynag disebabkan oleh kondisi lingkungan.Stainless steel dibagi dalam beberapa kelompok utama sesuai jenis dan presentasi material sebagai bahan pembuatanya. Kelompok/klasifikasi stainless steel adalah sebgai berikut:Kelompok stainless steel martensiticMartensitic memiliki kandungan chrome sebesar 12% sampai 14% dan carbon pada kisaran 0,08 % - 2,0%. Kandungan karbon yang tinggi merupakan hal yang baik dalam merespon panas untuk memberikan berbagai kekuatan mekanis, misalnya kekerasan baja. Pada kelompok martensitic dibagi dalm beberapa type yang antara lain adalah :Type 410 ( chrome 13% dan carbon 0,15%)Type 416 ( chrome 13% dan carbon 0,15% dengan penambahan sulphur )Type 431 ( chrome 17,5%, nikel 2,5% dan 0,15% carbon)Kelompok stainless steel ferriticFerritic memiliki kadar chrome sebanyak 17% dan carbon antara 0,08-0,2%. Memiliki sifat ketahanan korosi yang meningkat pada suhu tinggi. Kelompok stainless steel austenicAustenic memiliki kadara chrome 17%, nikel pada kisaran 8-20% dan beberapa unsur atau elemen tambahan dalam upaya mencapai sifat yang diinginkan . bada tahan karat type ini adalah jenis baja yang memiliki sifat non magnetic.Kelompok stainless steel duplexMerupakan kelompok stainless steel yang terbaru dan memiliki keseimbangan chromium, nikel, molybdenum, dan nitrogen pada campura yang sama antara kelompok austenite dan ferrite.

BAB IIIISI

Analisa mengguanakan perhitungan manual:

1. Y = = = 74,432 mm

2. Ixx = + Ixx = = 51.451.445,8 mm43. W = == 691.254,37 N4. R = = = 24,5 N M max= = = 2403.45 N/mm2Modulus= = = 0.003 max= = = 1,3 x N/mm2

Analisa benda kerja menggunakan program inventor:Berikut ini adalah tahapan dalam proses analisa mengguanakan inventor:1. Membuka progam Langkah awal diawali dengan membuka program Autodesk Inventor.

Kemudian pilih Get Started, pada menu Get Started terdapat beberapa pilihan menu, kemudian pilih new untuk membuat file baru pada lembar kerja baru inventor.

Kemudian pilih standart.ipt

Dan pilih create

2. Mengubah unit ukuran sesuai dengan keinginan kita Pilih menu Tools kemudian pilih Document Settings

Kemudian akan muncul beberapa pilihan menu dan kita pilih menu unit

Kemudian kita ganti inch pada length menjadi milimeters dan mass dari lbmass menjadi kilogram

3. Menggambar model benda kerja yang akan di analisa- Pilih 3D Model kemudian pilih Create 2D Sketch

Kemudian akan muncul tampilan seperti ini, langkah selanjutnya pilih system ordinat untuk menggambar

Kemudian mulai gambar benda kerja yang akan di analisa secara 2D berdasarkan dimensi struktur yang telah ditentukan:

Setelah gambar 2d selesai kita extrude gambar tersebut untuk mengubah ke model 3d, langkah pertama adalah pilih menu 3D Model kemudian pilih Extrude

Maka akan muncul tampilan seperti ini dan gantilah panjang extrude dengan panjang 100 kemudian tekan Enter

5. Membuat lubang baut Pilih menu 3D Model dan pilih menu Hole, akan muncul beberapa pilihan sebagai berikut:

Kemudian mengisikan:1. Placement Linear2. Face memilih permukaan pada struktur yang akan dilubangi dengan baut3. Termination memilih through all agar lubang baut sampai pada bagian yang paling bawah.4. Reference reference digunakan sebagai acuan dalam peltakan lubang bautPilih reference 2 : hal tersebut bertuajuan agar digunakan 3 referensi jarak yang akan digunakan dalam penempatan lubang baut.

5. Kemudian memilih opsi

Saat kita memilih taped hole kemufoian akan muncul pilihan:

Pada thread type pilih ANSI Metric M ProfileSize M86. Kemudian mencentang pada kolom fuul depth agar kedalaman baut sampai menembus pada bagian bawah7. Kemudian klik OK

6. Menganalisa tegangan pada benda kerja- Pilih menu Environments dan pilih stress analysis untuk memulai menganilisis tegangan pada benda kerja

Kemudian pilih Create Simulation

Maka akan muncul beberapa opsi dan kemudian langsung klik Ok

Kemudian akan muncul tampilan seperti ini yang menandakan benda siap di analisis

Langkah selanjutnya pilih material yang akan digunakan pada benda kerjadengan cara pilih Assign pada menu material

Maka akan muncul menu seperti ini kemudian pilih materials unutuk memilih material yang tersedia

Kemudian close, dan akan muncul tampilan sebgai berikut:

Kemudian akan kembali ke menu sebelumnya dan kemudian klik Ok Langkah selanjutnya adalah mengatur constraints, yaitu mengatur sisi benda mana yang akan dijepit (fixed), caranya pilih Fixed pada menu Constraints

Kemudian akan muncul menu seperti ini

Kemudian dipilih pada bagian baut yang ada pada struktur:

pilih permukaan pada sisi sisi benda kerja kemudian klik Apply Langkah selanjutnya memberikan gaya di tengah benda kerja sebesar 49.05 N,caranya pilih Remote Force pada menu Loads

Kemudian akan muncul muncul menuremote force,

Pilih Location dan kemudian pilih permukaan yang akan diberi gaya Aturlah besar gaya yang di berikan dengan besar 109 N dan letak gaya pada benda kerja Kemudian isikan Magnitude : 109 NX : 147 mmY : 0 mmZ : -50 mm Setelah setting benarKlik Apply Maka benda kerja akan tampak seperti ini

Langkah selanjutnya untuk mengetahui hasil analisis tegangan,pilih Simulate pada menu solve

Kemudian akan mucul menu seperti ini jika tidak ada peringatan error maka menunjukkan proses pembuatan tidak ada kesalahan, jika terjadi kesalahan akan muncul peringatan dibawah menu simulate

Untuk memulai simulate klik Run Kemudian hasil simulate akan terlihat seperti berikut ini

BAB IVPENUTUP1.1 KesimpulanBerdasarkan perhitungan dan analisa yang telah dilakukan, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan, sebagai berikut:1. Output atau keluaran dari analisa ini berupa nilai modulus struktur pada beban yang sudah ditentukan.2. Beban yang diterima adalah senilai 49,05 dengan nilai modulus 0,003

DAFTAR PUSTAKA

Ferdinand L. singer, 1980. Kekuatan bahan. Penerbit : Erlangga, JakartaWilly Chandra., 2013. Aplikasi Finite Elemen Analysis Pada Struktur Rib Bodi Angkutan Publik. Penerbit : Erlangga, JakartaAcademia.edu

20