8. Clamshell bucket digunakan untuk memindahkan material.EXCAVATOR ARM PROSESMANUFAKTUR DAN PEMILIHAN MATERIALNama Anggota :ROBERT SIHOTANG JULHEFRY MAROAN RIPAL JOHANNES TAMBA ULANZARONYX MASRHO LUMBAN GAOL MIKAEL HOT MANALU JONATHAN CHISTON SILAEN SYLVESTER SARAGIH MANAEK TUA RAJA GUK-GUK DBD 110 077 DBD 110 057 DBD 110 018 DBD 110 079 DBD 110 058 DBD 110 034 DBD 111 0105 DBD110 079UNIVERSITAS PALANGKARAYA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN PERTAMBANGAN 2011DAFTAR ISIBAB I......................................................................................................................................... 8 PENDAHULUAN ..................................................................................................................... 8 1.1 Latar belakang.................................................................................................................. 8 1.2 Tujuan .............................................................................................................................. 8 1.3 Batasan masalah............................................................................................................... 8 1.4 Sistematika pembahasan .................................................................................................. 8 DASAR TEORI ....................................................................................................................... 10 2.1 Definisi Excavator ......................................................................................................... 10 2.2 Jenis Excavator .............................................................................................................. 10 2.3 Komponen Excavator .................................................................................................... 15 2.4 Material Removal Processes .......................................................................................... 17 2.4.1 Cutting .................................................................................................................... 17 2.4.2 Machining ............................................................................................................... 19 2.5 Metal Joining Processes................................................................................................. 20 2.5.1 GMAW (Gas Metal Arc Welding) ......................................................................... 20 2.5.2 Consumable material .............................................................................................. 21 2.5.3 MG-50..................................................................................................................... 22 2.6 Kondisi Kerja................................................................................................................. 23 BAB III .................................................................................................................................... 25 EXCAVATOR ARM TIPE PC200LC-7 .................................................................................... 25 3.3 Perhitungan Pembebanan............................................................................................... 33 3.4 Baja (steel) ..................................................................................................................... 403.5 Mild steel ....................................................................................................................... 44 3.6 Proses pembuatan excavator arm .................................................................................. 45 3.7 Inspection................................................................................................................... 49 3.8 Finishing .................................................................................................................... 51 BAB IV .................................................................................................................................... 55 KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................................... 55 4.1 Kesimpulan .................................................................................................................... 55 4.2 Saran .............................................................................................................................. 56 DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................................. 57DAFTAR GAMBARGambar 2.1. Standard bucket ...................................................................................................10 Gambar 2.2. Ripper bucket ......................................................................................................11 Gambar 2.3. Trapezoidal bucket ..............................................................................................11 Gambar 2.4. Slope finishing bucket .........................................................................................11 Gambar 2.5. Ditch cleaning bucket ..........................................................................................12 Gambar 2.6. Single shank ripper..............................................................................................12 Gambar 2.7.Three shank ripper ...............................................................................................12 Gambar 2.8. Clamshell bucket .................................................................................................13 Gambar 2.9. Chip bucket .........................................................................................................13 Gambar 2.10. Spike hammer ....................................................................................................13 Gambar 2.11. Grapple .............................................................................................................14 Gambar 2.12. Lifting magnet ...................................................................................................14 Gambar 2.13. Scrap grapple ....................................................................................................14 Gambar 2.14. Magnet fork excavator ......................................................................................15 Gambar 2.15. Boom .................................................................................................................15 Gambar 2.16. Arm ....................................................................................................................15 Gambar 2.17. Bucket ................................................................................................................16 Gambar 2.18. Boom Cylinder..................................................................................................16 Gambar 2.19. Arm Cylinder.....................................................................................................16 Gambar 2.20. Bucket Cylinder.................................................................................................16 Gambar 2.21. Upper structure..................................................................................................16 Gambar 2.22. Operator cab .....................................................................................................17 Gambar 2.23. Center frame......................................................................................................17 Gambar 2.24. Left and right undercarriage..............................................................................17Gambar 2.25. Others................................................................................................................17 Gambar 2.26. Las oksi asitelin.................................................................................................18 Gambar 2.27. Drilling and Borring machine ...........................................................................19 Gambar 2.28. Drilling and Boring ...........................................................................................19 Gambar 2.29. Turning..............................................................................................................20 Gambar 2.30. Milling machine ................................................................................................20 Gambar 2.31. Peralatan GMAW..............................................................................................21 Gambar 2.32. Welding Position...............................................................................................22 Gambar 2.33. Wider working range ........................................................................................23 Gambar 2.34. Larger production..............................................................................................23 Gambar 2.35. Larger digging force, larger lifting capacity .....................................................24 Gambar 2.36. Heavy duty work...............................................................................................24 Gambar 3.1 Dimensi excavator komatsu PC200LC-7 ............................................................26 Gambar 3.2 Working range excavator komatsu PC200LC-7 ..................................................27 Gambar 3.3. Klasifikasi material .............................................................................................28 Gambar 3.4. Cost .....................................................................................................................31 Gambar 3.5. Bagian-bagian excavator arm .............................................................................31 Gambar 3.6. Excavator arm.....................................................................................................33 Gambar 3.7. Skema pembebanan.............................................................................................34Gambar 3.8. Front hydraulic cylinder pivot.............................................................................37 Gambar 3.9. Bushing slider .....................................................................................................38 Gambar 3.10. Hydraulic Cylinder Bracket Arm ......................................................................39 Gambar 3.11. Grafik tegangan vs regangan.............................................................................40 Gambar 3.12. Komponen-komponen excavator arm...............................................................45 Gambar 3.13. Hydraulic cylinder bracket arm.........................................................................45 Gambar 3.14. Hydraulic cylinder bracket bucket ....................................................................46Gambar 3.15. Front hydraulic cylinder pivot...........................................................................46 Gambar 3.16. Back hydraulic cylinder pivot ...........................................................................47 Gambar 3.17. Slider bushing ...................................................................................................47 Gambar 3.18. Excavator arm...................................................................................................48 Gambar 3.19. Excavator arm dan komponen lainnya .............................................................48 Gambar 3.20. Liquid penetrant inspection...............................................................................49 Gambar 3.21. Ultrasonic inspection.........................................................................................50 Gambar 3.22. Radiography inspection.....................................................................................50DAFTAR TABELTabel 2.1. Recommended welding parameters ........................................................................21 Tabel 2.2. Chemical composition of MG50............................................................................22 Tabel 2.3. Mechanical Properties of MG50...........................................................................22 Tabel 2.4. Recommended welding parameters ........................................................................23 Tabel 3.1 Dimensi excavator komatsu PC200LC-7 ................................................................26 Tabel 3.2 Working range excavator komatsu PC200LC7......................................................27 Tabel 3.3 Kombinasi bucket, arm dan boom ...........................................................................28 Tabel 3.4 Mechanical Properties..............................................................................................29 Tabel 3.5 Physical Properties...................................................................................................29 Tabel 3.6. Recommended welding parameters ........................................................................32 Tabel 3.7. Safety factor untuk material dengan beberapa kondisi kerja ..................................37 Tabel 3.8 Mechanical Properties pada standard ASTM ..........................................................40 Tabel 3.9 Chemical Properties pada standard ASTM..............................................................41 Tabel 3.10 Chemical Properties pada standard ISI..................................................................42BAB I PENDAH ULUAN1.1 Latar belakangExcavator berfungsi sebagai alat bantu dalam melakukan pekerjaan harus memiliki faktor keselamatan yang baik. Faktor keselamatan tersebut dapat berupa pemilihan material yang tepat dan sesuai dengan kondisi kerja dari excavator, desain excavator, maupun pada saat proses pembuatan excavator. Excavator arm adalah salah satu komponen dari excavator yang berfungsi sebagai penghubung antara bucket dengan boom. Bagian dari arm yang kritis terhadap pembebanan adalah pada kedua ujungnya. Material pada bagian tersebut harus mampu menahan beban- beban yang terjadi.1.2 TujuanTujuan dari penulisan makalah ini adalah : a. Mengetahui pemilihan material yang sesuai untuk excavator arm. b. Mengetahui proses manufaktur excavator arm.1.3 Batasan masalah a. Proses pemilihan material excavator arm. b. Proses manufaktur excavator arm.1.4 Sistematika pembahasanUntuk mempermudah penulis dan para pembaca maka penulisan makalah ini menggunakan sistematika sebagai berikut : BAB I PENDAHULUANPada bab ini dijelaskan tentang latar belakang, tujuan, dan batasan masalah pada proses pembuatan excavator arm.BAB II DASAR TEORI Dasar teori merupakan bagian yang berisikan dasar-dasar teoritis atau konsep-konsep yang digunakan sebagai dasar pemikiran untuk membahas dan menjelaskan tentang sesuatu hal yang ada hubungannya dengan proses pembuatan excavator arm.BAB III PROSES PEMBUATAN EXCAVATOR ARMPada bab ini dijelaskan tentang pemilihan material, kondisi kerja dan proses manufaktur untuk pembuan excavator arm.BAB IV PENUTUPDalam bab ini penulis menjelaskan tentang kesimpulan dan saran dari hasil penelitian yang telah dilakukan.BAB II DASAR TEORI2.1 Definisi ExcavatorExcavator merupakan salah satu alat berat yang digunakan untuk memindahkan material. Tujuannya adalah untuk membantu dalam melakukan pekerjaan yang sulit agar menjadi lebih ringan dan dapat mempercepat waktu pengerjaan sehingga dapat menghemat waktu. Excavator banyak digunakan untuk : 1. Menggali parit, lubang, dan pondasi 2. Pengahancuran gedung 3. Meratakan permukaan tanah 4. Mengangkat dan memindahkan material 5. Mengeruk sungai 6. Pertambangan Beberapa bidang industri yang menggunakannya antara lain konstruksi, pertambangan, infrastruktur dan sebagainya.2.2 Jenis ExcavatorDengan adanya perbedaan kebutuhan dari masing-masing bidang industri, maka para perusahaan pembuat excavator melengkapi unitnya dengan berbagai jenis excavator berdasarkan fungsinya. Excavator diklasifikasikan berdasarkan jenis bucketnya diantaranya yaitu sebagai berikut :1. Standard bucket merupakan jenis yang paling banyak digunakan karenapenggunaannya yang fleksible untuk beberapa kondisi pekerjaan.Gambar 2.1. Standard bucket2. Ripper bucket cocok digunakan untuk menggali lapisan bebatuan atau tanah liatyang keras. Bucket jenis ini memiliki penetrasi yang cukup dalam.Gambar 2.2. Ripper bucket3.Trapezoidal bucket digunakan untuk membuat saluran atau kanal irigasiGambar 2.3. Trapezoidal bucket4. Slope finishing bucket digunakan untuk meratakan permukaan tanah karenamemiliki bucket yang datar dan lebar. Biasa digunakan untuk meratakan jalan, kanal, sisi lereng, sisi sungai, dll.Gambar 2.4. Slope finishing bucket5. Ditch cleaning bucket cocok digunakan untuk membersihkan sungai ataumengeruk lumpur dari dasar sungai. Bucket ini memiliki beberapa lubang yang berfungsi sebagai tempat keluarnya air.Gambar 2.5. Ditch cleaning bucket6. Single shank ripper digunakan untuk mempersiapkan lahan untuk digaliterutama yang memiliki lahan bebatuan dan digunakan juga untuk mencabut akar atau batang pohon.Gambar 2.6. Single shank ripper7. Three shank ripper merupakan alat yang efisien untuk menggali batu padalereng, menghancurkan dan mengangkat pondasi beton, dan juga untuk mencabut akar atau batang pohon.Gambar 2.7.Three shank ripperGambar 2.8. Clamshell bucket9. Coal bucket dan chip bucket sangat efisien dan aman ketika digunakanuntuk menangani material seperti batubara, pecahan batu, dll.Gambar 2.9. Chip bucket10. Spike hammer cocok digunakan untuk menghancurkan struktur beton,lereng bendungan, dll.Gambar 2.10. Spike hammer11. Grapple digunakan untuk mengangkat batang kayu.Gambar 2.11. Grapple12. Lifting magnet digunakan untuk mengangkat dan memindahkan bahan-bahanyang terbuat dari logam.Gambar 2.12. Lifting magnet 13. Scrap grapple digunakan untuk mengangkat dan memindahkan material dengan bentuk yang tidak beraturan. Memiliki empat buah cakar yang dapat membuka dan menutup dengan silinder hidrolik masing-masing.Gambar 2.13. Scrap grapple14. Magnet fork excavator yang didasarkan pada lifting magnet dan fork yangmemberikan performa pengoperasian dalam penanganan potongan-potongan material yaitu dengan mengkombinasikan gaya magnet dan gaya penekanan fork.Gambar 2.14. Magnet fork excavatorBucket yang berbeda akan berpengaruh terhadap komponen-komponen yang lainnya, terutama tingkat pembebanan yang berbeda. Sehingga desain pada excavator dapat berubah menyesuaikan jenis dan bentuk dari bucket.2.3 Komponen ExcavatorExcavator terdiri dari beberapa komponen, yaitu : 1) Work equipment assembly1. BoomGambar 2.15. Boom2. ArmGambar 2.16. Arm BucketGambar 2.17. BucketCylindera. Boom cylinderGambar 2.18. Boom Cylinderb. Arm cylinderGambar 2.19. Arm Cylinderc. Bucket cylinderGambar 2.20. Bucket Cylinder2) Upper structureGambar 2.21. Upper structure3) Operator cabGambar 2.22. Operator cab 4) Center frameGambar 2.23. Center frame5) Left and right undercarriageGambar 2.24. Left and right undercarriage6) OthersGambar 2.25. Others2.4 Material Removal Processes 2.4.1 CuttingCutting adalah proses pemotongan material sesuai dengan dimensi yang diinginkan menggunakan mesin pemotong atau dengan menggunakan blander las potong. Mesin pemotong digunakan untuk memotong bentuk yang sederhana seperti pemotongan pipa, beam, stiffener, channel, dll. Sedangkan untuk bentuk-bentuk yang rumit biasanya dengan menggunakan gas cutting.Gambar 2.26. Las oksi asitelin Pemotongan logam dengan menggunakan api oksi asitelin adalah memisahkan sebagian logam dari logam induknya dengan cara reaksi kimia yaitu reaksi antara logam dengan gas oksigen. Bila pemberian oksigen dilakukan dengan cepat atau disemburkan ke logam yang telah mencair setempat akan tersorong lari dan terjadi celah sehingga logam tersebut dapat terpotong. Intensitas pemanasan yang tinggi diperlukan pada saat pemotongan akan dimulai, tetapi penggunaan intensitas pemanasan yang lebih rendah dapat dipakai bila pemotongan telah berlangsung. Ada beberapa macam bahan bakar gas yang umum digunakan untuk pemanasan pada proses pemotongan logam dengan oksigen. Beberapa faktor yang merupakan pertimbangan dalam memilih penggunaan bahan bakar untuk pemanasan pada proses memotong antara lain: Pengaruh pada kecepatan potong. Waktu yang diperlukan untuk pemanasan sebelum dipotong. Harga bahan bakar gas. Biaya penggunaan oksigen yang diperlukan untuk pembakaran gas secara efisien. Ketersedian bahan bakar gas dipasaran lokal dan mudah dipindahkan sesuai dengan keperluan kerja. Bahan bakar gas yang biasa digunakan yaitu gas propan, asitelin, hidrogen, dan LPG. Pada dunia industri bahan bakar gas yang digunakan yaitu LPG karena mudah didapat dan harganya relatif murah. Selain itu juga kualitas hasil pemotongan yang tidak jauh berbeda dengan bahan bakar gas lainnya.2.4.2 MachiningMachining merupakan proses pengerjaan material dengan melakukan proses permesinan yaitu dengan menggunakan lathe machine, milling machine, grinding machine, drilling and boring machine.Gambar 2.27. Drilling and Borring machine 1) Drilling adalah proses pembuatan lubang 2) Boring adalah proses pembesaran ukuran dari lubang yang telah dibuat sebelumnya.Gambar 2.28. Drilling and BoringMesin yang digunakan sebenarnya sama saja perbedaannya hanya terletak pada fungsinya saja. Mesin yang digunakan pada pengerjaan material di dalam pabrik biasanya yang menggunakan sistem magnet sebagai pondasi dari mesin tersebut.3) Turning (bubut) adalah proses pengerjaan material yang berbentuk silindris. Mesin bubut dapat melakukan pengerjaan seperti pembuatan fillet, chamfer, lubang, ulir, konis dan lain-lain.Gambar 2.29. Turning 4) Milling (frais) adalah proses perataan permukaan dengan menggunakan cutter yang berputar.Gambar 2.30. Milling machine2.5 Metal Joining Processes 2.5.1 GMAW (Gas Metal Arc Welding)GMAW adalah salah satu jenis proses pengelasan yang menggunakan busur api listrik sebagai sumber panas untuk mencairkan, yang menggunakan gas sebagai pelindung dan elektrodanya sebagai bahan pengisi atau umpan. Karakteristik GMAW : Busur listrik dikenakan antara kawat electrode dengan benda kerja Pemakanan kawat electrode berjalan secara kontinu dengan kecepatan yang konstan Perlindungan terhadap nyala busur dan hasil las dilakukan dengan selubung gasGambar 2.31. Peralatan GMAW Peralatan pokok dari GMAW diantaranya yaitu : Power supply Welding machine Electrode dan perlatan feedingnya Electrode holder dan welding gun Supply gas mulia2.5.2 Consumable materialPada proses pengelasan dengan menggunakan consumable material seperti electrode atau kawat las diperlukan adanya kesesuaian antara filler metal dengan base metal agar diperoleh struktur mikro yang uniform. Jenis-jenis elektrode atau kawat las adalah sebagai berikut :Tabel 2.1. Recommended welding parametersWelding 2.6mm 3.2mm Diamete r 4.0mm5.0mm6.0mm -F, HF, H 55-85A 90-130A 130-180A 180-240A 210-310AMechanical VU, OH 50-80A 80-120A 110-170A Properties 150-200A Optimum Stress (MPa) Tensile Stress (MPa) Elongation (%) Impack Value (J) Example 490570 530 30 34 : 100 C Tabel diatas menunjukkan parameter pengelasan yang dianjurkan sesuai dengan diameter -18oelektroda dan posisi pengelasan yang dilakukan seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.19.Keterangan : F : Flat HF : Horizontal Fillet H : Horizontal OH : Over Head Quaranty ? 400 VU : Vertical Up ? 480 Gambar 2.32. Welding Position? 22o-18? 272.5.3 MG-50CMemiliki kode ASME A.5.18 dan AWS ER70S-G yang merupakan jenis kawat las untuk baja karbon sedang. Kawat las ini digunakan pada pengelasan GMAW dengan CO2 sebagai shielding gas dan sangat cocok untuk flat, horizontal dan fillet welding. Pemakaian arus yang tinggi sangat dianjurkan jika menggunakan kawat las ini.Tabel 2.2. Chemical composition of MG-50Elements (%) C Example Quaranty 0.04 0.15 Si 0.73 0.551.10 Mn 1.64 1.401.90 P 0.010 0.030 S 0.010 0.030 Cu 0.23 0.50 Al 0.01 0.10 Ti+Zr 0.22 0.30Tabel 2.3. Mechanical Properties of MG-50-18 C : 110oOptimum stress merupakan batas optimal yang dapat dicapai suatu material untuk dapat kembali kebentuk semula ketika dilakukan uji tarik. Tensile strees merupakan batas atas dari fasa elastis dari suatu material. Elongation merupakan pertambahan panjang dari suatu material yang dapat dicapai dan sudah memasuki fasa plastis. Sedangkan impack value merupakan harga impack suatu material pada kondisi temperatur material dibawah 0oC.Tabel 2.4. Recommended welding parametersWelding Position F H 1.0mm 50-220A 50-220A Diameter 1.2mm 100-350A 100-300A 1.4mm 150-450A 150-350A 1.6mm 200-550A 200-400A2.6 Kondisi KerjaDibawah ini beberapa kondisi kerja yang disesuaikan dengan kombinasi dari ukuran bucket, panjang arm dan panjang boom untuk hydraulic excavator agar bekerja dengan baik. a. Wider working range kombinasi yang dipakai yaitu menggunakan long arm, long boom dan small capacity bucket.Gambar 2.33. Wider working rangeb. Larger production kombinasi yang dipakai yaitu menggunakan short boom, short arm dan large capacity bucket.Gambar 2.34. Larger productionc. Larger digging force, larger lifting capacity kombinasi yang dipakai yaitu menggunakan short arm dan ripper atau narrow bucket.Gambar 2.35. Larger digging force, larger lifting capacityd. Heavy duty work kombinasi yang dipakai yaitu menggunakan strengthened boom strengthened arm dan heavy duty bucket.Gambar 2.36. Heavy duty workJadi kombinasi dari boom dan arm pada berbagai posisi sangat berpengaruh pada kapasitas dari bucket.BAB III EXCAVATOR ARM TIPE PC200LC-73.1 Excavator ArmPada makalah ini digunakan excavator komatsu tipe PC200LC-7 sebagai acuan dalam penentuan desain arm dan pemilihan material. Desain yang digunakan pada makalah ini adalah desain yang sudah dipakai dan diproduksi oleh komatsu. Fokus dari makalah ini adalah pada proses pemilihan material, dimana analisa yang dilakukan berdasarkan desain bertujuan untuk menghitung tensile stress dan menentukan titik kritis akibat pembebanan bucket dan material yang dipindahkan pada saat bekerja. Bagian excavator arm yang rentan terhadap pembebanan adalah pada hydraulic cylinder bracket, bushing slider dan hydraulic cylinder arm pivot. Pada ketiga bagian tersebut memiliki luas penampang yang kecil dibandingkan dengan body arm, sehingga dibutuhkan material yang kuat terhadap beban kerja yang ditanggung oleh excavator arm. Konstruksi dari excavator arm seluruhnya bertumpu pada body excavator arm, baik itu bracket untuk cylinder hydraulic, excavator arm pivot dan excavator bucket. Berdasarkan desainnya body excavator arm harus bisa menahan beban keseluruhan excavator arm dan excavator bucket beserta isi maximum dari bucketnya. Hydraulic cylinder bracket pada excavator arm harus mampu menahan beban kejut yang besar. Beban kejut terjadi akibat besarnya gaya kerja yang terjadi pada bucket. Spesifikasi dari excavator komatsu tipe PC200LC-7 adalah sebagai berikut :a. DimensiDimensi dari excavator komatsu tipe PC200LC-7 terdapat pada tabel di bawah ini.Tabel 3.1 Dimensi excavator komatsu PC200LC-7Gambar 3.1 Dimensi excavator komatsu PC200LC-7b. Working RangeWorking range dari excavator komatsu tipe PC200LC-7 terdapat pada tabel di bawah ini.Tabel 3.2 Working range excavator komatsu PC200LC-7Gambar 3.2 Working range excavator komatsu PC200LC7c.Backhoe Bucket, Arm, And Boom CombinationKombinasi dari backhoe bucket, arm dan boom dapat menghasilkan kinerja yang optimal seperti terdapat pada tabel di bawah ini.Tabel 3.3 Kombinasi bucket , arm dan boom3.2 Material SelectionSecara garis besar material dibagi dalam beberapa kelompok besar. Fungsi yang spesifik dari material bisa di tentukan apabila induk materialnya sudah di ketahui. Setiap material mempunyai struktur, mechanical properties, physical properties, dan modification properties yang berbeda-beda.Gambar 3.3. Klasifikasi materialTabel 3.4 Mechanical PropertiesTabel 3.5 Physical PropertiesDalam pengembangan sebuah model (part) baru pasti akan diikuti oleh beberapa pertanyaan seperti : Benda seperti apa itu? Apa fungsinya? dan bagaimana cara kerja mesin itu?. Untuk menjawab semua pertanyaan itu diperlukan penetapan sifat-sifat kerja dari part yang sesuai dengan desain, kemampuan material yang digunakan secara garis besar dan proses yang akan digunakan. Cara ini bisa dilakukan untuk menyaring kelas material dan proses mana yang akan digunakan. Pemilihan dari kemampuan material dibagi menjadi 5 kategori yaitu : 1. Sifat operasi (functional requirement) dari part Sifat operasi berhubungan langsung dengan karakteristik dari pembebanan yang diterima part secara langsung. Apakah part itu menerima beban gesek, beban tarik, beban geser, beban kejut, dll. 2. Kondisi operasi part (resistance to service condition) Kondisi lingkungan tempat beroperasi mempunyai peran yang sangat penting dalam menentukan suatu material. Contohnya lingkungan berdampak merugikan bagi kebanyakan material. 3. Kemampuan Proses (process ability requirement) Kemampuan proses suatu material bisa dinilai dari kemampuan part tersebut untuk dikerjakan dan dibentuk menjadi barang jadi. Contohnya part tersebut memiliki sifat castability, formability, machinability, weldability, dan hardenability. 4. Cost yang memungkinkan terjadinya korosi, seperti lingkungan bertemperatur rendah,Harga biasanya menjadi faktor penting dalam evaluasi material karena tidaksedikit aplikasi yang mempunyai batasan budget. Penentuan harga biasanya dibandingkan dengan aplikasi yang akan di gunakan.Gambar 3.4. Cost5. Ketahanan uji (reliability requirement) Ketahanan uji bisa diartikan kemungkinan akan ketahanan suatu material terhadap fungsi tanpa adanya kerusakan atau kegagalan proses. Excavator arm terdiri dari beberapa part yang di rakit menjadi satu kesatuan. Masing masing part mempunyai peranan yang berbeda-beda. Oleh karena itu maka material yang digunakan untuk setiap bagian part akan berbeda-beda pula.Hydraulic Cylinder Bracket Arm Bushing slider Hydraulic Cylinder Bracket Bucket Body excavator armFront hydraulic Cylinder PivotBack hydraulic Cylinder PivotGambar 3.5. Bagian-bagian excavator armKonstruksi dari excavator arm seluruhnya bertumpu pada body excavator arm, baik itu bracket untuk hydraulic cylinder, excavator arm pivot dan excavator bucket. Berdasarkan desainnya body excavator arm harus bisa menahan beban keseluruhan excavator arm dan excavator bucket beserta isi maximum dari bucketnya. Hydraulic cylinder bracket pada excavator arm harus mampu menahan beban kejut yang besar. Beban kejut yang besar dan berulang-ulang terjadi akibat besarnya gaya kerja yang terjadi pada bucket pada waktu awal pengerukan. Proses joining pada excavator arm menggunakan proses las (welding) oleh karena itu material yang diperlukan harus mempunyai sifat mampu las yang baik. Jadi body excavator arm idealnya memiliki sifat tahan kejut, mampu las baik, ulet (ductile) dan mudah diproses.Tabel 3.6. Recommended welding parameters Spesifikas i material Steel Stainles s steel Aluminu m alloy Copper / copper alloy Titanium Nickel Magnesiu m alloy Plastic Composite Ceramic x x x x Sifat operasi (functional requirement ) x x Kondisi operasi (resistance to service condition) x x Processes ability requiremen t x Cost Reliability requiremen t x x Tota l poin t 5 3xxx2xx2x x x x x x x x2 2 2 1 3 2Berdasarkan hasil tabel di atas maka material yang sesuai dengan spesifikasi yang diperlukan adalah baja. Baja mempunyai sifat tahan kejut yang baik, mudah untuk ditreatment tahan karat, mudah untuk diproses, harga relative murah, mempunyai sifat wear resistant yang baik dan mempunyai weldability yang baik.3.3 Perhitungan PembebananUntuk mendapatkan besarnya tensile stress minimal pada arm, maka terlebih dahulu dicari gaya (force) yang terjadi pada plat penahan pin cylinder arm nya. Pada bagian inilah yang mengalami stress paling besar, karena dibutuhkan sejumlah momen yang sama besarnya untuk memposisikan arm kurang lebih sejajar dengan posisi areal kerja. Untuk melakukan perhitungan pembebanan maka dilakukan perhitungan pada 2 kondisi yaitu : 1. Kondisi pada saat pengangkatan beban 2. Kondisi pada saat melakukan diggingGambar 3.6. Excavator arm 1. Kondisi pada saat pengangkatan beban Massa sand dengan volume bucket penuh; sand (wet) = 2230 kgm-3untuk volume bucket 0.86 m3, maka massa sand (wet) ; Msand= = 1917.8 kg Volume aktual biasanya melebihi volume maksimal bucket, maka massa aktualnya kemungkinan bisa mencapai dua kali dari perhitungan, Msand= = 3835.6 kg Dengan mengambil nilai massa bucket yang terdapat dalam komatsu handbook (Mbucket = 767 kg), maka: kg kg= = 2 = 45151.506 N kgms-ms-2Massa arm pada komatsu handbook yaitu 955 kg makaQ== 2523.1753 Nm-1Nilai Q diasumsikan memberikan beban secara merata keseluruh bagian armFA Q = 2523.1753 Nm-1 A FAC Rc FBC x = 2.9 m Gambar 3.7. Skema pembebananFB By =0.813 mMaka momen pada titik C (MC) MC = 0(FA x 0.813) + (FAC x x 0.813) - (FBC x x 2.9) - (FB x 2.9)= 0(FA x 0.813) + ((2523.1753 x 0.813) x ( x 0.813)) ((2523.1753 x 2.9) x ( x 2.9)) -(45151.506 x 2.9)= 0(FA x 0.813) + ((2051.3415189 x 0.4065) (7317.20837 x 1.45) - (45151.506 x 2.9)= 0(FA x 0.813) + (833.87)- (10609.95) - (130939.36)= 0(FA x 0.813) = 140714.52FA == 173080.59 NMaka momen pada titik B (MB) MB = 0(FA x 3.713) + (FAC x 3.3065) - (RC x 2.9)+ (FBC x 1.45) = 0(173080.59 x 3.713) + (2051.3415189 x 3.3065) - (RC x 2.9) + (7317.20837x 1.45)= 0(642648.23) + (833.87) (RC x 2.9) + (10609.95)= 0(RC x 2.9) = 654092.052RC == 225548.98 NDengan gaya gaya yang sudah diketahui maka kita dapat menghitung tegangan tarik (tensile stress) pada beberapa titik pembebanan yaitu : 1. Front hydraulic cylinder pivotMaterial Steady Load Live Load Shock Load Cast Iron 5 to 6 8 to 12 16 to 20 Wrought iron7 10 to 15 Steel 4 8 12 to 16 Soft material and alloy 6 9 15 Leather 9 12 15 Timber 7 10 to 15 20 Gambar 3.8. Front hydraulic cylinder pivotA=pxl = 127 x 85 = 10795 mm2 == = 4.183 MPaTabel 3.7. Safety factor untuk material dengan beberapa kondisi kerjaSumber: A Text Book of Machine Design, R. S. Khurmi, J. K. Gupta Untuk material steel pada kondisi shock load maka tegangan tarik yang diizinkan adalah : = 4.183 MPa x 14 = 58.557 MPa2. Bushing sliderGambar 3.9. Bushing sliderA=pxl = 154.6 x 94 = 14532.4 mm2 == = 15.66 MPaUntuk material steel pada kondisi live load maka tegangan tarik yang diizinkan adalah : = 15.66 MPa x 14 = 219.263 MPa 3. Hydraulic Cylinder Bracket ArmGambar 3.10. Hydraulic Cylinder Bracket ArmA = 2 x (p x l) = 2 x (50 x 70) = 7000 mm2 == = 24.726 MPaUntuk material steel pada kondisi live load maka tegangan tarik yang diizinkan adalah : = 24.726 MPa x 14 = 346.163 MPaDengan ultimate stress terbesar maka dapat disesuaikan carbon stressnya steel yang mendekatimengambil yaitu 440.72nilai MPa,dengan jenis material memiliki nilai ultimate nilai tersebut.Gambar 3.11. Grafik tegangan vs reganganPenentuan spesifikasi baja harus diatas dari nilai yield point, karena pada fase ini material belum memasuki fase plastic elongation dimana benda kerja akan kembali ke bentuk semula. Berdasarkan hasil perhitungan di atas maka baja yang cocok adalah baja yang mempunyai yield point 185 MPa.3.4 Baja (steel)Baja merupakan campuran antara iron dan carbon, dengan kandungan baja maximum 1.5%. Carbon berperan dalam membentuk iron carbide, karena sifat mampu untuk meningkatkan hardness/kekerasan dan strength/kekuatan dari baja. Elemen lain seperti silicon, sulphur, phosforus dan mangan juga mempengaruhi baik itu menambah atau mengurangi dari properti baja. Kebanyakan pada saat ini baja dibentuk dalam bentuk plain carbon steel. Carbon steel di definisikan sebagai baja yang mempunyai kandungan karbon dan tidak mengandung 0.5% silicon dan 1.5% mangan. Plain carbon steel berkisar antara 0.06% sampai dengan 1.5% carbon yang dibagi-bagi menjadi beberapa jenis carbon steel. 1. Low Carbon or mild Steel 2. Medium carbon Steel 3. High carbon steel up to 0.30% carbon 0.30% to 0.60% carbon lebih dari 0.60% carbonBerdasarkan standard ASTM maka dipilih material mild steel dengan type A 283 grade B dengan mechanical properties sebagai berikut :Tabel 3.8 Mechanical Properties pada standard ASTMTabel 3.9 Chemical Properties pada standard ASTMJika kita menggunakan Indian Standard (IS : 1570-1961) plain carbon steel di tandai dengan huruf C dan diikuti dengan jumlah carbon yang terkandung di dalamnya. Pada standard ISI material excavator arm menggunakan type C20 berarti plain carbon steel mengandung 0.15% - 0.25% carbon dan mangan 0.60-0.90%. Berdasarkan tabel ISI di bawah ini diperlihatkan komposisi dan applikasi dari plain carbon steel.Tabel 3.10 Chemical Properties pada standard ISIISI designationComposition Uses Carbon ManganeseC 07 C 100.12 max 0.15 max0.5 max 0.3 0.5Cold forming dan deep drawing Case hardening steel untuk pembuatan campin, C 140.10 - 0.180.4 - 0.7shaft, gear beban rendah, cams, spindle, ratchet, rantai dll. Produk deep drawing dan forming tool produk lainnya.C20 C250.15 0.25 0.20 0.300.6 0.9 0.3 0.6Baja serba guna untuk konstruksi stress rendah, untuk aircraft socket, bracket dng tingkat stress rendah, levers, baut, fan blade camshaft dllC300.25 - 0.350.6 - 0.9untuk pembuatan cold formed part seperti tangki sepeda motor, lengan rem. Setelah proses (Case) Hardening, tempering, baja ini bisa digunakan u/ sprocket, tie rod, tube, automobile dan furnitureC350.3 - 0.40.3 - 0.6di gunakan untuk low stress part dan auto-mobile tubes dan fastnersC400.35 - 0.450.6 - 0.9Chrankshaft, shaft, spindle, pushrods, automobil axle, connecting rod, gear(forged) dan part yang membutuhkan strenght dan resistantC450.40 - 0.550.60 - 0.90Spindle mesin produksi, crankshaft, baut, gear beban ringanC500.45 - 0.550.6 - 0.9Kunci, crank shaft, cylinder dan part mesin yang membutuhkan wear resistance yang sedangC550.50 - 0.600.50 - 0.65gear, coil spring, cylinder, cam, kunci, crankshaftbolt, C600.55 - 0.650.50 - 0.80Clutch spring, Hardened screw and axleC650.60 - 0.700.50 - 0.80locomotive carriage wagon tyre, engine valve spring, small washer.C700.65 - 0.700.50 - 0.80Baffle spring, shock absorber, unhardened gear and worm and clutch plateC800.75 0.850.5 0.80Shear blade, scrapperC11 3Leaf and coil spring, harrow disk, kunci, 1.05 -1.20 0.5 0.80taps, twist drill3.5 Mild steelMild steel mengandung 0.15-0.45%C. Mempunyai sifat murah, kuat digunakan untuk konstruksi, automobile dan packaging. Semua baja mempunyai massa jenis (density) yang tinggi dan Modulus Young yang tinggi. Kekuatan dari mild steel dihasilkan dari pengerjaan dingin (cold working) yang menjadikannya sangat tangguh. Mild steel mudah berkarat, dan harus di lindungi dengan pengecatan, galvanis atau pelapis lainnya. Keuntungan : High strength-to-weight ratio High stiffness-to-weight ratio Good strength with high toughness Kekakuan tinggi (high stiffness) Murah (very cheap) Mudah dibentuk (easy to shape) Mudah di las (easy to weld) Mudah di daur ulang (easy to recycle) Kekurangan : Massa tinggi (high density) Conductivitas rendah (poor electrical and thermal conductivity) Contoh produk mild steel : Large structures - bridges, buildings, oil rigs Car body panels, trains Machine tools Pressure vessels Kemasan makanan Paku3.6 Proses pembuatan excavator armGambar 3.12. Komponen-komponen excavator armKomponen komponen excavator arm :1. Hydraulic cylinder bracket armHydraulic cylinder bracket arm merupakan bagian dari excavator yang berfungsi untuk mengikat sistem hydraulic antara boom dengan arm. Proses pembuatan dari bagian ini menggunakan proses pengelasan GMAW, pengelasan dilakukan pada bagian A dan B. Proses las GMAW ini digunakan karena prosesnya cepat sehingga tepat untuk dilakukan pada produksi masal. Pada saat melakukan pengelasan pastikan tidak ada spatter yang mengenai bagian lubang dari hydraulic cylinder bracket arm.Gambar 3.13. Hydraulic cylinder bracket arm2. Hydraulic cylinder bracket bucketHydraulic cylinder bracket bucket adalah bagian yang berfungsi untuk mengikat arm dengan bucket. Dalam proses ini memanfaatkan salah satu proses fusion welding yaitu GMAW, untuk menyatukan dua buah plat dari hydraulic cylinder bracket bucket. Bagian A dan B seperti gambar dibawah ini disatukan menggunakan pengelasan GMAW.Gambar 3.14. Hydraulic cylinder bracket bucket3. Front hydraulic cylinder pivotPada front hydraulic cylinder pivot terdapat tiga buah bagian (A, B, C) yang disatukan menggunakan proses pengelasan GMAW. Front hydraulic cylinder pivot berfungsi sebagai penahan dari bucket yang dihubungkan pada body excavator arm. Bagian-bagian penyusun dari front hydraulic cylinder pivot dapat dilihat pada gambar dibawah ini.Gambar 3.15. Front hydraulic cylinder pivot4. Back hydraulic cylinder pivotPada back hydraulic cylinder pivot terdapat tiga buah bagian (A, B, C). Back hydraulic cylinder pivot berfungsi sebagai penahan dari bucket yang dihubungkan pada body excavator arm. Back hydraulic cylinder pivot juga berfungsi sebagai engsel bagi bucket agar bucket bisa bergrak sesuai fungsinya. Setiap bagian disambung dengan metode pengelasan GMAW. Metode pengelasan ini bertujuan agar pengerjaan dapat dilakukan dengan cepat. Pada saat proses pengelasan dilakukan, pastikan tidak ada spatter yang masuk ke lubang back hydraulic pivot. Karena apabila spatter masuk ke lubang ini, maka pergerakan dari bucket akan terganggu.Gambar 3.16. Back hydraulic cylinder pivot5. Slider bushingProses pembuatan slider bushing yaitu dengan menggabungkan ketiga part dengan di las. Pengelasan yang digunakan yaitu las GMAW dan pastikan tidak ada spatter yang masuk ke lubang dalam proses pengelasannya.Gambar 3.17. Slider bushing 6. Body excavator arm Fungsi dari body excavator arm yaitu sebagai komponen utama pada arm excavator. Sistem hidrolik umtuk menggerakan bucket dipasang pada body excavator arm ini. Proses pemasangan body excavator arm ini disambung menggunakan metodepengelasan MIG/GMAW. Penggunaan metode pengelasan ini bertujuan agar pemasangan berjalan cepat dan dapat mempersingkat waktu pengerjaan. Setelah semua part telah di dapat, maka proses selanjutnya yaitu perakitan. Perakitan dilakukan secara teratur. Dan untuk menyelesaikannya, seluruh part disambung pada body excavator arm juga dengan metode pengelasan GMAW. Dan arm pun sudah siap di rakit pada excavator.Gambar 3.18. Excavator armGambar 3.19. Excavator arm dan komponen lainnya3.7 InspectionPada pembuatan excavator arm maka perlu adanya pemeriksaan mengenai kerusakan yang terjadi pada setiap sambungan. Langkah yang harus dilakukan adalah dengan pengujian NDT (Non destructive Test). Keuntungan pengujian dengan cara tersebut adalah benda yang akan diuji tidak akan mengalami kerusakan. Ada beberapa jenis pengujian NDT yang dilakukan diantaranya adalah:1. Liquid penetrant inspectionYaitu pengujian yang dilakukan dengan menggunakan cairan kimia yang terdiri dari cleaner, penetrant, dan developer. Digunakan untuk mendeteksi retakkan atau cacat yang terjadi pada permukaan benda kerja.Gambar 3.20. Liquid penetrant inspection2. Ultrasonic inspectionYaitu pengujian yang dilakukan dengan menggunakan gelombang ultrasonic untuk mengetahui cacat yang ada didalam material. Pengujian ini memanfaatkan perbedaan ketinggian gelombang yang dipancarkan, jika terdapat cacat didalam material, maka kita dapat mengetahuinya dari gelombang yang lebih rendah dibandingkan dengan gelombang normal.Gambar 3.21. Ultrasonic inspection3. Radiography inspectionYaitu pengujian yang dilakukan dengan menggunakan radiasi sinar X atau sinar yang mampu menembus hampir semua logam kecuali timbal dan material padat lainnya sehingga dapat digunakan untuk mengetahui struktur material bagian dalam sehingga jika terjadi cacat dibagian tersebut dapat langsung terlihat. Keuntungan pengujian ini adalah dapat melakukan pengujian pada permukaan yang tidak rata, tetapi pengujian ini sangat berbahaya bagi kesehatan manusia.Gambar 3.22. Radiography inspection3.8 FinishingProses pelapisan material dengan tujuan agar melindunginya dari reaksi kimiawi yang dapat merusak material itu sendiri. Ada beberapa cara pelapisan yang digunakan diantaranya painting dan plating. Painting memiliki keunggulan dibandingkan dengan plating, keuntungannya yaitu : a. Dapat dioperasikan dengan mudah b. Banyak pilihan warna yang digunakan c. Tidak menyebabkan perubahan yang signifikan dalam berat, ukuran, dan juga bentuk benda d. Mudah diperbaiki dan dicat ulang e. Peralatan dan teknologi yang digunakan sederhana f. Harganya murahSedangkan kerugian jika menggunakan plating diantaranya : a. Warna yang digunakan terbatas b. Menyebabkan perubahan dalam berat dan ukuran c. Proses perbaikanya agak sulit d. Harganya mahal1) Pengertian Painting Painting atau pengecatan adalah proses pelapisan pada suatu material dengan tujuan agar terlindung dari korosi, sebagai pemanis dan juga fungsi susunan warna. Dengan melakukan pengecatan maka objek yang dicat akan terlindung dari reaksi oksidasi yang dapat menyebabkan karat. Pemilihan warna yang tepat juga dapat mempengaruhi psikis dari manusia sehingga mendorong effisiensi dan produktivitas yang tinggi.2) Jenis cat Jenis cat yang banyak digunakan adalah cat anti karat, cat anti karat adalah cat dasar pada permukaan besi yang dapat mempertinggi sifat penempelan dengan dengan besi serta mencegah timbulnya karat. Menjaga besi dari karat adalah memutus hubungan antara besi dengan udara dan air sehingga reaksi kimia terutama reaksi oksidasi tidak akan terjadi.3) Campuran cat Untuk mengatur viskositas atau kekentalan pada cat maka cat biasanya dicampur dengan thiner. Jika viskositas dari cat kurang tepat maka akan sangat berpengaruh pada hasil pengecatan. Jika campuran terlalu encer maka lapisan cat terlalu tipis dan akan menurunkan efisiensi lapisan. Dan jika terlalu kental maka akan menimbulkan cacat seperti goresan kuas atau can yang menggumpal sehingga diperoleh hasil yang kurang maksimal.4) Pengaturan dasar/fondasi Sebelum melakukan pengecatan maka hal terpenting yang harus dilakukan adalah menyiapkan bidang material yang akan dilas. Bidang material harus dibersihkan dari kotoran, air, dan minyak agar tidak merusak penempelan cat dengan material. Ada dua cara dalam membersihkan bidang material yang akan di cat, yaitu :a. Cara fisik Cara ini digunakan untuk membersihkan bagian-bagian yang tidak dapat dilakukan dengan cara kimia. Peralatan yang digunakan yaitu dapat berupa kikir, mesin gerinda, ampelas dan juga wire brush. b. Cara kimia Yaitu proses pembersihan dengan cairan kimia, contohnya dengan garam klorida yang dilarutkan dengan air untuk menghilangkan karat. 5) Alat pengecatan Penggunaan alat pengecatan yang tepat sangat mempengaruhi kualitas dari hasil pengecatan. Ada beberapa macam alat pengecatan, diantaranya : a. Air spray b. Air less spray c. Spray elektrostatis d. Pencelupan e. Pelapisan listrik f. Curtain flow coater g. Roler coatAlat pengecatan yang dilakukan pada excavator arm adalah dengan menggunakan air spray karena memiliki efisiensi pekerjaan yang baik serta dapat menghasilkan pengecatan yang halus. Prinsip air spray seperti tampak pada gambar.Gambar 3.23. Prinsip air sprayJika pada larutan dikenakan aliran udara dengan kecepatan tinggi maka larutan akan menjadi titik-titik air lalu jatuh. Seperti pada gambar sprayer, jika ditiupkan udara dari lubang kecil dibagian ujung akan keluar udara yang kuat maka tekanan di dekat O akan menjadi rendah, air akan naik keatas dan dengan dorongan udara yang kuat maka air akan menyemprot keluar. 6) Penyebab cacat pada pengecatan dan cara pencegahannya a. Cacat pada objek pengecatan b. Cacat yang timbul karena material yang kurang baik kualitasnya seperti besarnya sifat penyerapan, kandungan kelembaban dan juga kotoran. Cara pencegahanya yaitu dengan pengaturan fondasi secara chemical treatment. c. Cacat yang timbul pada cat d. Cacat ini terjadi karena pengendapan pigmen, perubahan viskositas, pengerasan gelation dan timbulnya buih. Cara pencegahannya yaitu sebelum dilakukan pengecatan maka cat harus diperiksa terlebih dahulu kualitasnya. Jika kulitasnya dibawah standard perusahaan maka perlu diperbaiki atau diganti. e. Cacat karena peralatan pengecatan Beberapa macam masalah pada peralatan pengecatan : a. Kebersihan peralatan pengecatan terutama pada spray gun yang menyebabkan cat yang dihasilkan tidak rata. b. Perawatan mesin pengecatan yang tidak cocokc. Mesin dan cat tidak cocok akan menyebabkan jeleknya pola distribusi partikel sehingga terjadi pin hole, kulit jeruk serta buih. d. Untuk pencegahanya adalah dengan melakukan perawatan terhadap mesin pengecatan sesuai dengan petunjuk, seperti melakukan pembersihan setelah melakukan pengecatan dan memeriksa filter cat sebelum dilakukan proses pengecatan. e. Cacat akibat cara pengecatan Beberapa sebab kesalahan dalam melakukan pengecatan a. Teknik dalam melakukan pengecatan b. Perbandingan campuran antara cat dengan pelarut/pengencer c. Kecocokan antara cat dengan pelarut/pengencer Pencegahannya adalah dengan memperbaiki cara dan teknik pengecatan serta harus selalu membaca petunjuk dalam melakukan pencampuran sehingga dihasilkan larutan yang sesuai dan dengan perbandingan yang tepat.BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN4.1 KesimpulanHal yang harus diperhatikan dalam proses pemilihan material adalah sebagai berikut : 1. Sifat operasi (functional requirement) dari part Sifat operasi berhubungan langsung dengan karakteristik dari pembebanan yang diterima part secara langsung. Apakah part itu menerima beban gesek, beban tarik, beban geser, beban kejut, dll. 2. Kondisi operasi part (resistance to service condition) Kondisi lingkungan tempat beroperasi mempunyai peran yang sangat penting dalam menentukan suatu material. Contohnya lingkungan berdampak merugikan bagi kebanyakan material. 3. Kemampuan Proses (process ability requirement) Kemampuan proses suatu material bisa dinilai dari kemampuan part tersebut untuk dikerjakan dan dibentuk menjadi barang jadi. Contohnya part tersebut memiliki sifat castability, formability, machinability, weldability, dan hardenability. 4. Cost yang memungkinkan terjadinya korosi, seperti lingkungan bertemperatur rendah,Harga biasanya menjadi faktor penting dalam evaluasi material karena tidaksedikit aplikasi yang mempunyai batasan budget. Penentuan harga biasanya dibandingkan dengan aplikasi yang akan di gunakan. 5. Ketahanan uji (reliability requirement) Ketahanan uji bisa diartikan kemungkinan akan ketahanan suatu material terhadap fungsi tanpa adanya kerusakan atau kegagalan proses. Proses manufaktur pada excavator arm pada dasarnya terdiri dari dua proses utama yaitu metal removal process dan metal joining process.4.2 SaranBanyak sekali faktor faktor yang dapat mempengaruhi proses pembuatan suatu produk, oleh sebab itu perlu adanya perencanaan yang matang pada aspek-aspek sebagai berikut : 1. Design 2. Material selection 3. Process selection 4. Manufacture 5. Evaluation / inspection Semua hal-hal tersebut diatas harus dipenuhi agar dapat dihasilkan suatu produk yang berkualias dan dengan harga yang dapat bersaing.DAFTAR PUSTAKAKalpakjian, Serope, Manufacturing Engineering And Technology Third Editio,. Addison- Wesley Publishing company, New York, 1995. Degarmo, E. Paul., Black, JT., Kohser, Ronald A, Materials And Processes In Manufacturing Ninth edition, John Wiley & Sons, USA, 2003. ASM INTERNATIONAL Handbook Committee, Properties And Selection : Irons, Steels, And High Performance Alloys Volume 1, ASM INTERNATIONAL, USA, 1990. Wegst, C.W, Stahlschlssel, Verlag Stahlschlssel Wegst KG, Berlin, 1977. Komatsu Handbook, Specification And Aplication Handbook Twenty Fourth Edition, Komatsu, Japan, 2003. Caterpillar Handbook, Performance Handbook 32th Edition, Caterpillar Inc, Illinois, 2001. Ashby, Michael. F and Jones, David R. H., Engineering Materials 2: An Introduction to Microstructures, Processing and Design Second Edition, Biddles Ltd, 1998. Ashby, Michael. F., Materials Selection In Mechanical Design Second Edition, Pergamon Press Ltd, London, 1999