makalah kelompok 5 baru

TUGAS PEMILIHAN BAHAN DAN PROSES

Makalah Pemilihan Bahan dan Proses PembuatanAccelerator Linkage Assembly , Belt Guide Bracket , Belt Guide Assembly dan Engine Pulley Pada

Mesin Bajak Power Tiller

OLEH :

KELOMPOK 5

FANDRIO PERMATA (1110912056)

OKKY SAPUTRA (1110912049)

RENDI LAKSAMANA (1110912059)

DOSEN :

Adam Malik, M.Eng

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS ANDALAS

PADANG

2013

TUGAS PEMILIHAN BAHAN & PROSES

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan Negara agraris, negara yang kaya akan pertaniannya.

Sehingga untuk menyelesaikan pekerjaan manusia dengan mudah dulu

memanfaatkan binatang sebagai pengolahan lahan pertanian, karena

perkembangan zaman dan teknologi saat sekarang ini banyak sekali memberikan

perubahan-perubahan pada alat pertanian. Sehingga pemanfaatan binatang diubah

dengan pemanfaatan teknologi yaitu mesinbajak “power tiller”. Mesin bajak

power tiller ini pun terdiri dari beberapa komponen yang dibuat melalui proses

manufaktur dari material yang dibutuhkan.

Pemilihan suatu material dan proses manufaktur tertentu yang cocok

dengan kebutuhan dari hasil perancangan, merupakan suatu keuntungan bagi

industri dan juga terhadap pengguna dari produk industria tersebut. Dengan

demikian pemilihan material dan proses sangat penting dalam mengaplikasikan

hasil perancangan kedalam bentuk sebuah produk, yang dapat dipakai oleh

masyarak atau pengguna produk tersebut.

Oleh karena itu, sangat pentingnya pemilihan bahan dan proses di dalam

industri, maka mahasiswa harus dapat menguasainya yang dilatar belakangi oleh

ilmu material teknik dan ilmu proses manufaktur. Dimana pemilihan bahan dan

proses ini juga sebagai mata kuliah wajib dihampir seluruh perguruan tinggi

khususnya jurusan teknik mesin. Mengingat ini sangat penting di dalam industri.

Salah satu penerapan ilmu pemilihan bahan dan proses adalah pembuatan

accelerator linkage assembly ,belt guide bracket , belt guide assembly dan

engine pulley dimana mempunyai fungsi yang sangat penting dalam

penyambungan alat-alat atau komponen pada mesin bajak power tiller.

KELOMPOK 5 2


1.2 Tujuan

Untuk memenuhi standar kompetensi dalam mata kuliah Pemilihan Bahan

dan Proses.

Agar dapat menentukan bahan yang baik untuk proses pemilihan bahan

accelerator linkage assembly , belt guide bracket , belt guide assembly dan

engine pulley pada mesin bajak power tiller.

Agar dapat menentukan proses yang baik untuk proses pembuatan

accelerator linkage assembly , belt guide bracket , belt guide assembly

dan engine pulley pada mesin bajak power tiller.

Agar mahasiswa dapat memilih material dan proses manufaktur yang

cocok dengan suatu komponen mesin hasil perancangan.

1.3 Manfaat

Adapun manfaat dari pemilihan bahan dan proses pembuatan

accelerator linkage assembly , belt guide bracket , belt guide assembly

dan engine pulley pada mesin bajak power tiller ini dapat merencanakan

dan menganalisa proses manufakturnya dalam skala besar.

KELOMPOK 5 3


BAB II

DASAR TEORI

2.1 Pengertian Proses Produksi

Proses produksi adalah suatu proses yang dilakukan untuk merubah bahan

mentah menjadi bahan setengah jadi maupun barang jadi yang bertujuan untuk

meningkatkan nilai guna dan juga nilai ekonomis dari produk tersebut.

Diagram proses produksi :

KELOMPOK 5 4

- Energi + TeknologiInformasi

- Manusia

- Material

- Mesin

- Modal

Proses Produksi

Bahan Baku Produk


2.2 Acceletor Linkage Assembly

Pada mesin bajak power tiller, komponen ini berfungsi untuk

menyambungkan antar clutch bar dan clutch accelerator.

Untuk melakukan fungsi ini, accelerator linkage assembly harus memiliki

kondisi kerja tahan terhadap getaran dan tahan terhadap beban kejut.

Gambar 1. Accelerator linkage assembly

2.3 Belt Guide Bracket


menghubungkan ke transmision pulley.

Untuk melakukan fungsi ini, belt guide bracket harus memiliki kondisi

kerja tahan beban kejut.

Gambar 2. Belt guide bracket

KELOMPOK 5 5


2.4 Belt Guide Assembly


menghubungkan antara belt guide bracket dan transmision pulley.

Untuk melakukan fungsi ini, belt guide assembly harus memiliki kondisi

kerja tahan terhadap beban lelah dan tahan terhadap korosi.

Gambar 3. Belt guide assembly

2.5 Engine Pulley

Pada mesin bajak power tiller, komponen ini berfungsi sebagai mesin

untuk memutar pulley.

Untuk melakukan fungsi ini, engine pulley harus memiliki kondisi kerja

tahan panas.

Gambar 4. Engine pulley

KELOMPOK 5 6


BAB III

METODOLOGI

3.1 Kondisi Kerja Komponen

Accelerator Linkage Assembly:

Tahan terhadap getaran

tahan terhadap beban kejut

Belt Guide Bracket:

Tahan Beban Kejut

Belt Guide Assembly:

Tahan terhadap beban lelah

Tahan terhadap korosi

Engine Pulley:

Tahan panas

3.2 Kriteria Bahan

Berdasarkan kondisi kerjanya, maka didapatkan karakteristik material

yang diinginkan untuk komponen-komponen tersebut adalah sebagai

berikut :

Accelerator Linkage Assembly:

- cukup kuat dan kaku

- mudah di kerjakan

- mudah di dapat

Bahan yang digunakan baja karbon rendah

KELOMPOK 5 7


Belt Guide Bracket:

- tahan beban kejut

Bahan yang digunakan besi cor

Belt Guide Assembly:

-tahan terhadap beban lelah

-tahan terhadap korosi

Bahan yang digunakan baja karbon rendah

Engine Pulley:

-tahan panas

Bahan yang digunakan besi cor

3.3 Pemilihan Proses

Setelah didapatkan bahan yang baik maka untuk proses selanjutnya di

mana menentukan proses yang baik untuk pembuatan komponen-

komponen tersebut , untuk itu di perlukan alternatif proses untuk

pembuatannya , dimana alternatif prosesnya ialah seperti di bawah ini :

a) Accelerator Linkage Assembly

i. Forming, Machining, Assembly

Proses pembuatanclamp dan accelerator link dilakukan

dengan proses pembentukan. Kemudian material dipotong

dengan mesin gerinda sesuai bentuk rancangan.Setelah itu

dilakukan proses pemesinan untuk finishing permukaan

komponen dan dirakit secara otomatis.

ii. Investment Casting, Machining, Assembly

Proses pembuatan clamp dan accelerator

linkmenggunakan pengecoran dengan cetakan lilin.

Kemudian material dipotong dengan mesin gerinda sesuai

bentuk rancangan.Setelah itu dilakukan proses pemesinan

KELOMPOK 5 8


untuk finishing permukaan komponen dan dirakit secara

otomatis dengan menggunakan robot industri.

b) Belt Guide Bracket

i. Investment Casting, Machining

Proses pengecoran dengan pola tertanam dalam rangka

cetak ,kemudian pola dihilangkan dengan cara pemanasan

sehingga diperoleh rongga cetak. Pola biasanya terbuat

dari lilin (wax) , plastik atau mateial yang mudah meleleh.

Dapat memproduksi secaramassal.Cocok untuk material

berdimensi kecil dan peralatan tidak mahal. Setelah itu

dilakukan proses pemesinan untuk finishing permukaan

komponen.

ii. Forming (Bending), Machining

Bending atau pembengkokan digunakan untuk membuat

piringan roda, curls, seams dan corrugations, serta untuk

benda-benda yang kaku dengan cara meningkatkan momen

inersia. Setelah itu dilakukan proses pemesinan untuk

finishing permukaan komponen.

c) Belt Guide Assembly

i. Investment Casting, Machining, Welding

Proses

pengecorandenganpolatertanamdalamrangkacetak ,kemudi

anpoladihilangkandengancarapemanasansehinggadiperoleh

ronggacetak. Pola biasanya terbuat dari lilin (wax) ,plastik

atau mateial yang mudah meleleh. Dapat memproduksi

secara massal.Cocok untuk material berdimensi kecil dan

peralatan tidak mahal. Setelah itu dilakukan proses

pemesinan untuk finishing permukaan komponen. Lalu

dilakukan proses pengelasan.

KELOMPOK 5 9


ii. Forming (Bending), Machining, Welding

Bending atau pembengkokan digunakan untuk membuat

piringan roda, curls, seams dan corrugations, serta untuk

benda-benda yang kaku dengan cara meningkatkan momen

inersia. Setelah itu dilakukan proses pemesinan untuk

finishing permukaan komponen. Lalu dilakukan proses

pengelasan.

d) Engine Pulley

Proses

pengecorandenganpolatertanamdalamrangkacetak ,kemudia

npoladihilangkandengancarapemanasansehinggadiperolehr

onggacetak. Pola biasanya terbuat dari lilin (wax) , plastik

atau mateial yang mudah meleleh. Dapat memproduksi

secara massal.Cocok untuk material berdimensi kecil dan

peralatan tidakmahal.

Setelah itu dilakukan proses pemesinan untuk finishing

permukaan komponen dan disambungkan dengan

menggunakan spi.

KELOMPOK 5 10


BAB IV

PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Accelerator linkage assembly

Material Cost

Tabel 1. Material cost untuk accelerator linkage assembly

MATERIAL HARGA/100.000 produk

CSR D 6mm Rp 50.000.000

3mm Thk MS. Plate Rp 20.000.000

Cable Shackle Rp 400.000

Gauge Sheet no 16 Rp 500.000.000

Cotter pin D 2mm Rp 320.000.000

Cotter Pin D 3mm Rp 200.000.000

Slotted Rd Headed Screw M5 Rp 18.000.000

Rd Headed Screw M4 Rp 32.000.000

Hex. Head Bolt Rp 24.000.000

TOTAL Rp 1.164.040.000

Manufactur Cost

a. Pemotongan material

harga mesin gerinda = Rp 1.500.000

KELOMPOK 5 11


b. Pembuatan clamp dan accelerator link

- Forming

Proses pembentukan dilakukan dengan menggunakan pipe bending machine manual hingga 20°. Harga pipe bending machine Rp.1.579.000.

- Investment Casting

Proses pembentukan dengan harga cetakan Rp 50.000 untuk 2000 kali pakai jadi harga= Rp 50.000 x 100.000/2.000= Rp 2.500.000

c. Assembly

Harga mesin = Rp 1.500.000.000

Operator Cost

a. Pemotongan material = Rp 2.000.000

b. Pembentukan clamp dan acclerator link

-Forming= Rp 2.500.000

- Investment Casting= Rp 2.000.000

c. Assembly = Rp 50.000.000

TOTAL DANA= Material cost + Manufactur cost + Operator Cost

Alternatif 1 Forming,Machining,Assembly

TOTAL DANA= Rp 1.164.040.000 + Rp 1.551.579.000 + Rp 54.500.000 = Rp 2.770.119.000

Harga satu produk= Rp2.770.119.000/100.000=Rp 27.701

Alternatif 2 Investment Casting,Machining,Assembly

TOTAL DANA= Rp 1.164.040.000 + Rp1.552.500.000 + Rp 54.000.000 = Rp 2.770.540.000

Harga satu produk= Rp2.770.540.000/100.000=Rp 27.705

KELOMPOK 5 12


Matriks Keputusan

Alternatif proses 1

Kualitas produk = 75 x 0,2 = 15 (produk forming lebih tahan deformasi)

Laju produksi = 75 x 0,2 = 15 ( laju produksi forming lebih cepat)

Kondisi proses kerja = 70 x 0,3 = 21 (proses forming lebih mudah)

Manufacture cost = Rp 27.701 per produk, nilai 70

= 70 x 0,3 = 21

Jumlah nilai = 15 +15 +21 + 21= 72

Alternatif proses 2

Kualitas produk = 70 x 0,2 = 14

Laju produksi = 70 x 0,2 = 14

Kondisi proses kerja = 68 x 0,3 = 20,4


= 70 x 0,3 = 21

Jumlah nilai = 14 +14 +20,4 + 21= 69,4

Tabel 2. Matriks keputusan pemilihan proses accelerator linkage assmebly

Alternatif

Kriteria Kualitas produk

Laju produksi

Kondisi proses kerja

Manufactur cost

Nilai

F. Pemberat

0,2 0,2 0,3 0,3

1.Forming,Machining,Assembly

75/15 75/15 70/21 70/21 72

2.Investment Casting,Machining,Assembly

70/14 70/14 68/20,4 70/21 69,4

KELOMPOK 5 13


4.2 Belt Guide Bracket

Material Cost

- Harga besi plat 5mm 1220 x 2440 mm = Rp 1.050.000,

- Luas permukaan plat per produk = 301 mm x 25 mm = 7.525mm2

- Luas permukaan plat 1220 x 2440 = 2976800 mm2

- Jadi untuk satu plat dapat menghasilkan 2976800 / 7.525 = 395produk per

plat.

- Untuk menghasilkan 100.000 produk membutuhkan 254 buah plat

- Total harga material untuk 100.000produk

Rp.1.050.000 x 254= Rp.266.700.000

Manufactur Cost

a. Machining

- Pemotongan material


- Drilling dan Facing

Harga mesin = Rp 20.000.000

b. Pembuatan bracket

- Alternatif 1 Forming

Proses pembentukan dilakukan dengan menggunakan pipe bending

machine manual hingga 20°. Harga pipe bending machine

Rp.1.579.000.

- Alternatif 2Investment Casting

Proses pembentukan dengan harga cetakan Rp 50.000 untuk 2000

kali pakai jadi harga= Rp 50.000 x 100.000/2.000= Rp 2.500.000

KELOMPOK 5 14


Operator Cost

a. Machining

-Pemotongan material = Rp 2.000.000

-Drilling dan facing = Rp 2.000.000

b. Pembentukan bracket




Alternatif 1 Forming,Machining

TOTAL DANA= Rp 266.700.000 + Rp 22.079.000 + Rp 6.500.000

= Rp 295.279.000

Harga satu produk= Rp295.279.000/100.000=Rp 2.953

Alternatif 2 Investment Casting,Machining


= Rp 296.000.000

Harga satu produk= Rp296.000.000/100.000=Rp 2.960

Matriks Keputusan

Alternatif proses 1


Laju produksi = 75 x 0,2 = 15 (laju produksi forming lebih cepat)



= 85 x 0,3 = 25,5

Jumlah nilai = 15 +15 +21 + 25,5= 76,5

KELOMPOK 5 15


Alternatif proses 2





= 85 x 0,3 = 25,5

Jumlah nilai = 14 +14 +20,4 + 25,5= 73,9

Tabel 3. Matriks keputusan pemilihan proses belt guide bracket

Alternatif


Laju produksi


Manufactur cost

Nilai

F. Pemberat

0,2 0,2 0,3 0,3

1.Forming,Machining 75/15 75/15 70/21 85/25,5 76,5

2.Investment Casting,Machining

70/14 70/14 68/20,4 85/25,5 73,5

4.3 Belt Guide Assembly

Material Cost

Harga Round Bar per batang (6 meter) ₤ 12 (Rp. 187.000).Satu buah produk membutuhkan material sepanjang 95 mm

Jadi 6000mm/95mm= 63produk

Untuk memproduksi 100.000 produk dibutuhkan1.588batang

KELOMPOK 5 16


- Untuk material dibutuhkan1.588batang x Rp 187.000 = Rp.296.956.000

Harga Mild steel flat bar per batang (3 meter) ₤ 2,7 (Rp. 42.000). Satu buah produk membutuhkan material sepanjang 76 mm

Jadi 3000mm/76mm= 39 produk

Untuk memproduksi 100.000 produk dibutuhkan 2.565 batang

- Untuk material dibutuhkan 2.565batang x Rp42.000 = Rp.107.730.000

TOTAL=Rp 404.686.000

Manufactur Cost

a. Machining

- Pemotongan material


- Drilling dan Facing


b. Pembuatan bracket

- Alternatif 1 Forming

Proses pembentukan dilakukan dengan menggunakan pipe bending machine manual hingga 20°. Harga pipe bending machine Rp.1.579.000.

- Alternatif 2Investment Casting

Proses pembentukan dengan harga cetakan Rp 50.000 untuk 2.000 kali pakai jadi harga= Rp 50.000 x 100.000/2.000 = Rp 2.500.000

c. Welding


Jumlah kawat las = 1,972 x 3,14 / 0,59

= 104,9 g

Untuk 100.000 produk= 104,9 x 2 x 100.000= 20.980 kg

KELOMPOK 5 17


Harga kawat las = Rp 33.000 /kg x 20.980kg =Rp 692.340.000

Total = Rp 696.090.000

Operator Cost

a. Machining

-Pemotongan material = Rp 2.000.000


b. Pembentukan bracket



c. Welding = Rp 1.000.000


Alternatif 1 Forming,Machining, Welding


= Rp 1.130.355.000

Harga satu produk= Rp 1.130.355.000/100.000=Rp 11.304

Alternatif 2 Investment Casting,Machining, Welding


= Rp 1.130.776.000


Matriks Keputusan

Alternatif proses 1


Laju produksi = 75 x 0,2 = 15 (laju produksi forming lebih cepat)



KELOMPOK 5 18


= 75 x 0,3 = 22,5

Jumlah nilai = 15 +15 +21 + 22,5= 73,5

Alternatif proses 2





= 75 x 0,3 = 22,5

Jumlah nilai = 14 +14 +20,4 + 22,5= 70,9

Tabel 4. Matriks keputusan pemilihan proses belt guide assembly

Alternatif


Laju produksi


Manufactur cost

Nilai

F. Pemberat

0,2 0,2 0,3 0,3

1.Forming,Machining, Welding

75/15 75/15 70/21 75/22,5 73,5

2.Investment Casting,Machining, Welding

70/14 70/14 68/20,4 75/22,5 70,9

4.4 Engine Pulley

Material Cost

V-pulley cast iron D 76 mm = Rp 20.000 x 100.000 = Rp 2.000.000.000

V-pulley cast iron D 14 mm = Rp 17.000 x 100.000 = Rp 1.000.000.000

KELOMPOK 5 19


Manufactur Cost

a. Drilling dan Facing


b. Pembuatan pulley

Investment Casting

Proses pembentukan dengan harga cetakan Rp 50.000 untuk 2000 kali pakai jadi harga= Rp 50.000 x 100.000/2.000 = Rp 2.500.000

Operator Cost

a. Machining


b. Pembentukan pulley



TOTAL DANA= Rp 3.700.000.000 + Rp 22.500.000 + Rp 4.000.000

= Rp 3.722.500.000


Matriks Keputusan



Kondisi proses kerja = 70 x 0,3 = 21


= 68 x 0,3 = 20,4

Jumlah nilai = 15 +15 +21 + 20,4= 71,4

KELOMPOK 5 20


Tabel 5. Matriks keputusan pemilihan proses engine pulley

Alternatif


Laju produksi


Manufactur cost

Nilai

F. Pemberat

0,2 0,2 0,3 0,3

1.Investment Casting,Machining

75/15 75/15 70/21 68/20,4 71,4

KELOMPOK 5 21


BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan dari Pemilihan Bahan Dan Proses dimana untuk proses

pemilihan dan proses haruslah kita memakai pertimbangan antara lain fungsi

utama dari alat tersebut, kekuatan & kekakuan, ketahanan, kesesuian terhadap

lingkungan, harga / biaya serta ketersediaan bahan baku, untuk itu bahan yang

digunakan untuk pembuatan accerator linkage assmebly adalah baja karbon

rendah, belt guide bracket adalah besi cor, belt guide assembly adalah baja karbon

rendah, engine pulley adalah besi cor serta proses yang di gunakan untuk

pembuatan accerator linkage assmebly adalah forming(bending), machining,

joining;belt guide bracket adalah forming(bending), machining;belt guide

assembly adalahforming(bending), machining, welding;engine pulley adalah

investment casting, machining, joining.

5.2. Saran

Kami mengharapkan kepada pembaca agar dapat memberikan kritik dan

saran untuk laporan pemilihan Bahan dan Proses pembuatan accelerator linkage

assembly , belt guide bracket , belt guide assembly dan engine pulleypada mesin

bajak power tiller sehingga mendapatkan hasil yang lebih sempurna dan dapat

kita pergunakan. Selain itu hendaknya presentator lebih menguasai bahan dan

materi yang akan dipresentasikan. Agar presentasi dapat berjalan lancar.

KELOMPOK 5 22


KELOMPOK 5 23

makalah kelompok 5 baru

Documents