perancangan dan perakitan alat peraga... · proyek akhir ini bertujuan membuat alat praktikum...

24
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA DRILLING DAN REAMING DENGAN SISTEM PNEUMATIK PROYEK AKHIR Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md) Program Studi DIII Teknik Mesin disusun oleh: APANG SEDAYU I 8 6 1 0 0 0 3 PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013

Upload: lamquynh

Post on 02-Feb-2018

216 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA

DRILLING DAN REAMING DENGAN SISTEM

PNEUMATIK

PROYEK AKHIR

Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna

memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)

Program Studi DIII Teknik Mesin

disusun oleh:

APANG SEDAYU

I 8 6 1 0 0 0 3

PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013

Page 2: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

Proyek Akhir ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji

Proyek Akhir Program Studi D III Teknik Mesin Produksi Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Surakarta, Agustus 2011

Pembimbing I Pembimbing II

Heru Sukanto, ST, MT.

NIP.197207311997021001

Teguh Triyono, ST.

NIP. 196906251997021001

HALAMAN PENGESAHAN

Page 3: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iii

Proyek Akhir ini telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim

penguji Proyek Akhir Program Studi D III Teknik Mesin Produksi Fakultas

Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima untuk memenuhi

persyaratan mendapat gelar Ahli Madya.

Pada hari :

Tanggal :

Tim Penguji Proyek Akhir

1.

Heru Sukanto, ST. MT.

NIP.19720731 199702 1 001 (...........................................)

2.

Teguh Triyono, ST.

NIP. 19690625 199702 1 001 (...........................................)

3.

Eko Prasetya Budiana, ST. MT.

NIP. 19710926 199903 1 002 (...........................................)

4.

Wahyu Purworaharjo, ST. MT.

NIP. 19720229 200012 1 001 (...........................................)

Mengetahui,

Ketua Program D3 Teknik Mesin

Fakultas Teknik Mesin UNS

Heru Sukanto, ST. MT.

NIP. 19720731 199702 1 001

Disyahkan Oleh:

Koordinator Proyek Akhir

Jaka Sulistya Budi , ST

NIP. 19671019 199903 1 001

Page 4: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iv

HALAMAN MOTTO

Manusia sepantasnya berusaha dan berdoa, tetapi hanya Tuhan yang

dapat menentukan.

Apa yang kita cita-citakan tidak akan terwujud tanpa disertai doa, usaha

yang keras dan tekad yang kuat.

Hidup didunia ini penuh perjuangan dan kegigihan, perjuangan tuk

mendapatkan prestasi, kemandirian dan kesuksesan, berusahan dan

berdoa merupakan kunci yang paling kuat tuk mendapatkan keberhasilan

yang telah dilakukan.

HALAMAN PERSEMBAHAN

Page 5: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

Sebuah hasil karya yang kami buat demi menggapai sebuah cita-cita, yang

ingin aku persembahkan kepada:

1. Allah SWT, karena dengan rahmad serta hidayah-Nya saya dapat

melaksanakan `Tugas Akhir’ dengan baik serta dapat menyelesaikan laporan

ini dengan lancar.

2. Kedua Orang Tua yang aku sayangi yang telah memberi dorongan moril

maupun materil serta semangat yang tinggi sehingga saya dapat menyelesikan

tugas akhir ini.

3. Kakak dan adekku yang selalu memperhatikanku dimana aku berada.

4. Teman-teman seperjuangan yang aku sayangi, ayo kejar terus cita-citamu.

5. Fendy, Iqbal, Chanif, dan teman-teman yang lainnya atas semua bantuan yang

telah diberikan apapun bentuknya, mengucapkan terima kasih.

6. Ade’-ade’ angkatanku, Jangan pernah menyerah ya!!!

ABSTRAKSI

Wahyu Singgih Priyadi, 2011, PEMBUATAN ALAT PRAKTIKUM

SISTEM HIDROLIK

Page 6: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

Program Studi Diploma III Teknik Mesin Produksi, Fakultas Teknik, Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

Dewasa ini sistem hidrolik banyak digunakan dalam berbagai macam

industri dan penerapan sistem hidrolik juga banyak digunakan pada proses

produksi. Tetapi sebagian besar belum banyak yang memperhatikan tentang

perawatan alat praktikum sistem hidrolik itu sendiri.

Dengan apa yang terjadi yang tertulis di atas maka harus dicari solusi atau

alternatif guna mencukupi kebutuhan itu, maka dari itu kita membuat alat peraga

praktikum perawatan sistem hidrolik ini.

Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul

untuk keperluan laboratorium mesin. Proyek akhir ini menghasilkan alat

praktikum sistem hidrolik, dengan spesifikasi sebagai berikut :

Motor tiga phase 1 HP ( 1410 rpm)

Gear pump

Oneway control valve

Relief valve size 3/8” (9mm)

Pressure gauge

Tekanan dapat sampai 70 bar

Double acting cylinder 0 40 x 300 mm

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat, karunia dan

hidayah-Nya. Sehingga laporan Proyek Akhir dengan judul PEMBUATAN ALAT

PRAKTIKUM SISTEM HIDROLIK ini dapat terselesaikan dengan baik tanpa

halangan suatu apapun. Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi salah

Page 7: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

satu persyaratan dalam mata kuliah Tugas Akhir dan merupakan syarat kelulusan

bagi mahasiswa DIII Teknik Mesin Produksi Universitas Sebelas Maret Surakarta

dalam memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)

Dalam penulisan laporan ini penulis menyampaikan banyak terima kasih

atas bantuan semua pihak, sehingga laporan ini dapat disusun. Dengan ini penulis

menyampaikan terima kasih kepada:

1. Allah SWT yang selalu memberikan limpahan rahmat dan hidayah-Nya.

2. Bapak, Ibu dan adik di rumah atas segala bentuk dukungan dan doanya.

3. Bapak Heru Sukanto, ST, MT, selaku Ketua Program D-III Teknik Mesin

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Bapak Heru Sukanto, ST, MT. selaku pembimbing I.

5. Bapak Teguh Triyono, ST. selaku pembimbing II.

6. Bapak Jaka Sulistya Budi, ST. selaku koordinator Tugas Akhir.

7. Laboratorium Proses Produksi Universitas Sebelas Maret Surakarta, tempat

pengerjaan alat.

8. Rekan-rekan D III Produksi dan Otomotif angkatan 2007.

Penulis menyadari dalam penulisan laporan ini masih jauh dari

sempurna. Oleh karena itu pendapat, kritik dan saran yang membangun dari

pembaca sangat dinantikan. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis

pada khususnya dan bagi pembaca bagi pada umumnya, Amin.

Surakarta, Juli 2011

Penulis

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ..................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... iii

HALAMAN MOTTO .................................................................................. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................. v

Page 8: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

ABSTRAKSI ............................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ................................................................................. vii

DAFTAR ISI ................................................................................................ viii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ........................................................................................ xiii

DAFTAR NOTASI ...................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................ 1

1.1. Latar Belakang ..................................................................... 1

1.2. Perumusan masalah .............................................................. 2

1.3. Batasan Masalah ................................................................... 2

1.4. Tujuan Proyek Akhir ............................................................ 2

1.5. Manfaat Proyek Akhir ........................................................... 3

1.6. Metode Pemecahan Masalah ................................................. 3

1.7. Kerangka Pemikiran ............................................................. 4

1.8. Metode Pelaksanaan ............................................................. 4

1.9. Waktu dan Pelaksanaan ........................................................ 5

BAB II DASAR TEORI ............................................................................ 6

2.1. Pengertian Sistem Hidrolik .................................................. 6

2.2. Keuntungan dan Kekurangan Sistem Hidrolik .................... 7

2.2.1 Keuntungan Sistem Hidrolik ..................................... 7

2.2.2 Kekurangan Sistem Hidrolik ..................................... 7

2.3. Dasar – dasar Sistem Hidrolik ............................................. 8

2.4. Komponen-Komponen Penyusun Sistem Hidrolik ............... 9

2.4.1 Motor ........................................................................ 9

2.4.2 Pompa Hidrolik ........................................................ 10

2.4.3 Katup (Valve) .......................................................... 12

2.4.4 Silinder Kerja Hidrolik ............................................. 14

2.4.5 Pressure Gauge ........................................................ 15

2.4.6 Saringan Oli (Oil Filter) ........................................... 16

2.4.7 Fluida Hidrolik ......................................................... 16

2.4.8 Selang Saluran Oli .................................................... 17

2.4.9 Unit Pompa Hidrolik (Power pack) ......................... 17

Page 9: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

2.5. Istilah dan Lambang dalam Sistem Hidrolik ........................ 18

2.6. Statika ................................................................................... 20

2.6.1 Gaya Luar ................................................................. 20

2.6.2 Gaya Dalam .............................................................. 21

2.6.3 Tumpuan .................................................................. 22

2.6.4 Diagram Gaya Dalam ............................................... 23

2.7. Proses Pengelasan ................................................................ 24

2.7.1 Sambungan Las ........................................................ 25

2.7.2 Memilih Besarnya Arus ........................................... 27

2.8. Sambungan Keling ............................................................... 27

BAB III ANALISA PERHITUNGAN ........................................................ 31

3.1. Proses Perencanaan .............................................................. 31

3.1.1 Komponen Mesin Hidrolik ...................................... 31

3.1.2 Komponen-komponen Utama .................................. 31

3.2. Perhitungan Rangka ............................................................. 35

3.2.1 Pandangan Depan Terhadap Beban Tangki ............. 36

3.2.2 Pandangan Kanan Terhadap Beban Tangki .............. 41

3.2.3 Momen Inersia Rangka ............................................ 45

3.3. Rancangan Poros Penggerak ................................................. 47

3.4. Perhitungan Sambungan Keling ........................................... 48

3.5. Perhitungan Las .................................................................... 49

BAB IV PROSES PRODUKSI ................................................................... 52

4.1. Langkah Pengerjaan ............................................................. 52

4.1.1 Membuat Rangka ..................................................... 52

4.2. Waktu Permesinan ............................................................... 56

4.3. Biaya .................................................................................... 57

BAB V PENUTUP ..................................................................................... 60

5.1. Kesimpulan ........................................................................... 60

5.2. Saran ..................................................................................... 60

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 10: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Diagram aliran sistem hidrolik

Gambar 2.2 Fluida dalam pipa menurut hukum Pascal

Gambar 2.3 Pompa single-stage tekanan rendah

Gambar 2.4 Double pump

Gambar 2.5 External gear pump

Gambar 2.6 Internal gear pump

Gambar 2.7 Katup pengatur tekanan

Gambar 2.8 Katup pengatur arah aliran

Gambar 2.9 Kontruksi silinder kerja penggerak tunggal

Page 11: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xi

Gambar 2.10 Kontruksi silinder kerja penggerak ganda

Gambar 2.11 Pressure gauge dengan prinsip kerja Bourdon

Gambar 2.12 Filter oli

Gambar 2.13 Sketsa prinsip statika kesetimbangan

Gambar 2.14 Sketsa gaya dalam

Gambar 2.15 Sketsa reaksi tumpuan rol

Gambar 2.16 Sketsa reaksi tumpuan sendi

Gambar 2.17 Sketsa reaksi tumpuan jepit

Gambar 2.18 Butt join

Gambar 2.19 Lap Join

Gambar 2.20 Edge Join

Gambar 2.21 T-Join

Gambar 2.22 Corner Join

Gambar 2.23 Rivet lap joint

Gambar 2.23 Rivet butt joint

Gambar 3.1 Double Acting Cylinder

Gambar 3.2 Internal Gear Pump

Gambar 3.3 Motor Listrik

Gambar 3.4 Relief Valve

Gambar 3.5 Manual Valve

Gambar 3.6 Sketsa Rangka

Gambar 3.7 Pandangan Depan

Gambar 3.8 Reaksi Gaya Luar Batang D-C

Gambar 3.9 Reaksi Gaya Dalam Batang D-C

Gambar 3.10 Potongan kiri (x-x) batang D-F

Gambar 3.11 Potongan kiri (y- y) batang F-C

Gambar 3.12 Diagram gaya normal batang D-C

Gambar 3.13 Diagram gaya geser batang D-C

Gambar 3.14 Diagram momen lentur batang D-C

Gambar 3.15 Pandangan samping kanan

Gambar 3.16 Reaksi Gaya Luar Batang B-C

Gambar 3.17 Reaksi Gaya Dalam Batang B-C

Page 12: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xii

Gambar 3.18 Potongan kiri (x-x) batang B-E

Gambar 3.19 Potongan kiri (y-y) batang E-C

Gambar 3.20 Diagram gaya normal batang B-C

Gambar 3.21 Diagram gaya geser batang B-C

Gambar 3.22 Diagram momen lentur batang B-C

Gambar 3.23 Penampang Besi Hollow

Gambar 3.24 Gambar Penampang Las

Page 13: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Simbol katup pengarah menurut jumlah lubang dan posisi kontrol

Tabel 2.2 Beberapa lambang komponen penyusun dalam sistem hidrolik

Tabel 3.1 Spesifikasi pompa roda gigi

Tabel 4.1 Biaya pembuatan Alat Peraga Sistem Hidrolik

DAFTAR NOTASI

Page 14: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiv

= Gaya masuk

= Gaya keluar

= Luas penampang piston kecil

= Luas penampang piston besar

M = Momen (N.mm).

s = Jarak (mm).

= Tegangan geser (N/mm2)

t = Tegangan tarik (N/mm2)

F = Gaya (N)

A = Luas penampang (mm2)

Y = Jarak sumbu netral ke titik tempat tegangan yang ditinjau

Z = Section modulus

n = Putaran mesin (rpm)

max = Tegangan geser maksimum (N/mm2)

F = Beban yang diterima (N)

w

= Tegangan lentur

oI

= Momen inersia

Page 15: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii

Proyek Akhir Program Studi Diploma III Teknik Mesin Fakultas Teknik

Univesitas Sebelas Maret

Dengan judul :

Perancangan dan Perakitan Alat Peraga Drilling dan Reaming

Dengan Sistem Pneumatik

Disusun oleh :

APANG SEDAYU

NIM. I 8610003

Telah dapat disahkan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya.

Surakarta, Juli 2013

Pembimbing I Pembimbing II

Ubaidillah, ST., M.Sc.

NIP.198408252010121009

Heru Sukanto, ST., MT.

NIP.197207311997021001

Mengetahui

Ketua Program Studi Diploma III Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Heru Sukanto, S.T., M.T.

NIP. 197207311997021001

Page 16: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iii

APANG SEDAYU, PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT

PERAGA DRILLING DAN REAMING

ABSTRAK Alat peraga drilling dan reaming dengan sistem pneumatik adalah sebuah

alat yang bertujuan untuk mensimulasikan gerakan drilling dan reaming. Pada alat

ini terdapat 3 buah silinder pneumatik. Silinder yang pertama digunakan sebagai

pendorong drill, silinder yang kedua digunakan sebagai pendorong ragum,

sedangkan silinder yang ketiga digunakan sebagai penggerak reamer. Sistem kerja

dari alat peraga ini menggunakan pneumatik yang melalui katup control aliran

untuk menggerakkan silinder-silinder tersebut. Prinsip kerja alat peraga ini yaitu,

poros drill didorong ke bawah oleh silinder pertama sehingga mata drill

menyentuh benda kerja, lalu poros drill kembali ke atas dengan ditarik oleh

silinder pertama. Setelah itu ragum bergerak maju dengan didorong oleh silinder

kedua. Kemudian poros reamer didorong ke bawah oleh silinder ketiga sehingga

mata reamer menyentuh benda kerja, lalu poros reamer kembali ke atas dengan

ditarik oleh silinder ketiga, dan terakhir ragum bergerak mundur dengan ditarik

oleh silinder kedua.

Kata kunci : Perancangan, perakitan, pneumatik

ABSTRACT Props drilling and reaming with the pneumatic system is a tool that aims

to simulate the movement of drilling and reaming. In this tool, there are 3 pieces

of pneumatic cylinders. The first cylinder is used as a driver drill, the second

cylinder is used as the driver of the vise, while the third cylinder reamer is used as

a driver. Working system of the props using a pneumatic control valve via flow to

move the cylinders. The working principle of the props, drill shaft is pushed down

by the first cylinder so that the eyes of the drill touches the workpiece, then pivot

back to the top of the drill is pulled by the first cylinder. After that vise move

forward with the second cylinder is driven by. Reamer shaft then pushed down by

a third cylinder so eye reamer touches the workpiece, then pivot back to the top of

the reamer is pulled by a third cylinder, and vise move backwards with last drawn

by the second cylinder.

Key word : Design, assembly, pneumatic

Page 17: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah

melimpahkan segala rahmat, hidayah, serta karunia-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan tugas akademik untuk membuat Tugas Akhir yang berupa Alat

Peraga Drilling dan Reaming dengan Sistem Pneumatik.

Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat

menyelesaikan program studi D-III Teknik Mesin Otomotif Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dengan selesainya Tugas Akhir dan tersusunnya laporan ini, penulis

mengucapkan terimakasih kepada:

1. Ubaidillah, ST., M.Sc., Selaku pembimbing yang telah banyak

memberikan pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan Tugas Akhir

ini.

2. Heru Sukanto, ST., MT., Selaku pembimbing yang telah banyak

memberikan pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan Tugas Akhir

ini.

3. Para Dosen Teknik Mesin yang telah banyak memberikan masukan dan

saran selama penyusunan laporan Tugas Akhir.

4. Lek Hendri, Arifin, Rahmad, Solikhin, Yanto, dan Darmanto selaku

instruktur dan laboran di jurusan Teknik Mesin UNS yang telah rela

meluangkan waktunya untuk membantu dalam proses pembuatan Proyek

Akhir.

5. Ayah dan ibu tercinta yang telah member motifasi, do'a, serta wejangan

kepada penulis untuk menyelesaikan studi di D-III Teknik Mesin

Otomotif Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

6. Rekan-rekan satu angkatan D-III Teknik Mesin yang banyak membantu

penulis dalam penyusunan Tugas Akhir ini.

7. Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang

telah membantu dalam penyusunan Tugas Akhir ini.

Dengan keterbatasan yang ada penulis menyadari bahwa laporan Tugas

Akhir ini hasilnya masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu saran dan kritik

yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Semoga laporan ini dapat

Page 18: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi para pembaca pada umumnya.

Surakarta, Juli 2013

Penulis

Page 19: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN .................................................................. ii

ABSTRAK ................................................................................................ iii

KATA PENGANTAR .............................................................................. iv

DAFTAR ISI ............................................................................................. vi

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ viii

DAFTAR RUMUS ............................................................................................ x

DAFTAR NOTASI ............................................................................................. xi

DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN ...................................................................... 1

1.1 Latar Belakang .................................................................... 1

1.2 Perumusan Masalah ............................................................ 1

1.3 Pembatasan Masalah ........................................................... 1

1.4 Tujuan Proyek Akhir .......................................................... 2

1.5 Manfaat Proyek Akhir ........................................................ 2

BAB II DASAR TEORI........................................................................... 3

2.1 Pneumatik ............................................................................. 3

2.1.1 Pengertian Pneumatik .................................................... 3

2.1.2 Keuntungan dan Kerugian Pneumatik........................... 6

2.1.3 Susunan dan Cara Kerja Pneumatik ............................. 8

2.1.4 Elemen Kerja Pneumatik .............................................. 9

2.2 Pembangkit dan Pengadaan Udara Mampat ........................ 15

2.3 Maintenance ....................................................................... 16

2.4 Persamaan Dalam Perhitungan Pneumatik .......................... 16

2.4.1 Gaya piston .................................................................. 16

2.4.2 Debit Aliran Udara ....................................................... 17

2.4.3 Kebutuhan Udara ........................................................ 18

BAB III PERENCANAAN ...................................................................... 19

3.1 Perencanaan ......................................................................... 19

3.2 Komponen Yang Digunakan................................................ 22

Page 20: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

BAB IV PERAKITAN DAN PENGUJIAN ............................................ 24

4.1 Perakitan Alat Peraga ........................................................... 24

4.1.1 Perakitan Bagian Penggerak Drill ............................... 24

4.1.2 Perakitan Bagian Penggerak Reamer .......................... 25

4.1.3 Perakitan Bagian Penggerak Ragum ........................... 25

4.2 Pengujian Alat Peraga .......................................................... 27

4.2.1 Hasil Pengujian .......................................................... 27

4.2.2 Perhitungan Pneumatik .............................................. 29

BAB V PENUTUP ................................................................................... 31

5.1 Kesimpulan ........................................................................... 31

5.2 Saran ..................................................................................... 31

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................. xiii

LAMPIRAN

Page 21: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Pemakanan linier pada mesin frais

(Croser dan Ebel,1994) ................................................................ 4

Gambar 2.2 Aktuasi pintu geser untuk daun pintu tunggal dan ganda

(Croser dan Ebel, 1994) ............................................................. 4

Gambar 2.3. Mesin bor dengan unit pemakanan linier

(Croser dan Ebel, 1994) ............................................................. 5

Gambar 2.4. Alat pencekam untuk mesin bor

(Croser dan Ebel, 1994) ............................................................ 5

Gambar 2.5. Alat tekuk pipa

(Croser dan Ebel, 1994) ............................................................ 6

Gambar 2.7. Tabung gerak tunggal

(Croser dan Ebel, 1999) ............................................................ 9

Gambar 2.8.Tabung silinder gerak ganda

(Croser dan Ebel, 1999) ............................................................ 10

Gambar. 2.9. Katup 5/2 dengan solenoid

(Croser dan Ebel, 1999) ............................................................ 11

Gambar. 2.10. Katup 5/2 dengan solenoid dengan pegas pengembali

(Croser dan Ebel, 1999) ........................................................... 11

Gambar. 2.11. Katup Kontrol Aliran Satu Arah

(Croser dan Ebel, 1999) .......................................................... 12

Gambar. 2.12. Katup kontrol aliran dua arah

(Croser dan Ebel, 1999) .......................................................... 12

Gambar. 2.13. Sensor untuk objek metal

(Croser dan Ebel, 1999) .......................................................... 12

Gambar. 2.14. Relai pneumatik

(Croser dan Ebel, 1999) .......................................................... 13

Gambar. 2.15. Selang udara

(Croser dan Ebel, 1999) .......................................................... 13

Gambar 2.16. Fitting L pun 6

(Croser dan Ebel, 1999) .......................................................... 14

Page 22: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

Gambar. 2.17. Fitting

(Croser dan Ebel, 1999) .......................................................... 14

Gambar. 2.18. Service unit

(Croser dan Ebel, 1999) .......................................................... 14

Gambar. 2.19. Sistem pengadaan udara bertekanan (kompresor) ................... 15

Gambar 2.20. Arah gaya piston pada saat maju dan mundur

(Croser dan Ebel, 1999) ........................................................... 17

Gambar 2.21. Debit aliran udara dalam pipa

(Croser dan Ebel, 1999) ........................................................... 18

Gambar 2.22. Arah aliran udara pada saat piston maju dan mundur

(Croser dan Ebel, 1999) ........................................................... 18

Gambar 3.1. Alat Peraga Mesin Drilling dan Reaming ................................... 19

Gambar 3.2. Gambar 2D Tampak Depan Alat Peraga Drilling dan

Reaming ...................................................................................... 20

Gambar 3.3. Gambar 2D Tampak Atas Alat Peraga Drilling dan

Reaming ...................................................................................... 20

Gambar 3.4. Gambar 2D Tampak Samping Kanan Alat Peraga

Drilling dan Reaming.................................................................. 21

Gambar 4.1. Bagian Penggerak Drill ............................................................. 24

Gambar 4.2. Bagian Penggerak Reamer ......................................................... 25

Gambar 4.3. Bagian Penggerak Ragum .......................................................... 26

Gambar 4.4. Alat peraga mesin drilling dan reaming dengan

sistem pneumatik ....................................................................... 26

Gambar 4.5. Skema Pada Drill ......................................................................... 27

Gambar 4.6. Skema Pada Reamer .................................................................... 28

Gambar 4.3. Skema Pada Ragum .................................................................... 28

Page 23: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

DAFTAR RUMUS

Rumus 2.1 Perhitungan gaya piston secara teoritis ................................... 16

Rumus 2.2 Perhitungan silinder kerja ganda saat out stroke ..................... 16

Rumus 2.3 Perhitungan silinder kerja ganda saat in stroke ....................... 16

Rumus 2.4 Perhitungan debit aliran udara ................................................. 17

Rumus 2.5 Kebutuhan udara saat out stroke .............................................. 18

Rumus 2.6 Kebutuhan udara saat in stroke ................................................ 18

Page 24: PERANCANGAN DAN PERAKITAN ALAT PERAGA... · Proyek Akhir ini bertujuan membuat alat praktikum hidrolik dan modul ... Motor tiga phase 1 HP ... Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Tabel koefisien rolling

Lampiran 2 Satuan – satuan tekanan

Lampiran 3 Gambar diagram rangkaian elektro pneumatik alat peraga drilling dan

reaming

Lampiran 4 Gambar 3D alat peraga drilling dan reaming

Lampiran 5 Gambar 2D alat peraga drilling dan reaming