perhitungan transmisi sabuk

Upload: friska-angga

Post on 17-Oct-2015

253 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

perhitungan transmisi sabuk dan pulley

TRANSCRIPT

  • 60

    BAB IV

    PERHITUNGAN DAN PERANCANGAN ALAT

    4.1 Perhitungan Rencana Pemilihan Motor

    4.1.1 Data motor

    Data motor yang digunakan pada mesin pelipat kertas adalah:

    4.1.2 Putaran papan mesin pelipat kertas

    Putaran untuk papan pelipat kertas direncanakan 70 Rpm, untuk

    memperoleh putaran 70 Rpm dari putaran motor 1400 Rpm dilakukan dengan

    memakai reduser yang mempunyai perbandingan 1 : 40 selanjutnya putaran yang

    keluar dari reduser adalah:

    i=1

    2

    n

    n

    Dimana;

    i = perbandingan putaran (rpm), n1 = putaran poros pada reduser (rpm)

    n2 = putaran poros pada dinamo (rpm)

    i=1

    2

    n

    n =

    40

    1400 = 35 rpm.

    Merek : Multi Pro

    Model : YC905.4

    Volt : 220 Volt

    Putaran : 1400 RPM

    Daya : 1 HP

  • 61

    Maka perbandingan putaran (i)

    i = r

    p

    d

    d=

    p

    r

    n

    n

    Dimana;

    i = perbandingan putaran (rpm)

    dp = diameter poros pada papan pelipat (rpm)

    dr = diameter poros pada dinamo (rpm)

    nr = putaran poros pada reduser (rpm)

    np = putaran poros pada papan pelipat (rpm)

    i= r

    p

    d

    d=

    p

    r

    n

    n=

    35

    70 =

    1

    2(Perbandingan puli) 2:1

    = 1

    2=

    p

    r

    d

    ddp=2 dp . diameter puli (dr)=3 inchi, maka dp = 2x3 =6 inchi.

    Pada tabel 2.11 terlihat bahwa puli tipe A diameter minimum yang

    diizinkan 65 mm dan diameter minimum yang dianjurkan 95 mm puli 3 inchi

    termasuk kedalam diameter minimum yang dianjurkan.

    Jadi, perbandingan puli 2:1 putaran pada reduser 35 rpm. Sedangkan yang

    diinginkan putaran pada papan pelipat kertas 70 rpm, jadi diameter pada reduser

    pulinya 6 inchi, sedangkan pada papan pelipat kertas pulinya 3 inchi

    Maka diketahui;

    dr (diameter reduser) = 6 inchi = 152.4 mm

    dp (diameter papan lipat) = 3 inchi = 76.2 mm

    nr (putaran reduser ) = 35 rpm.

    np (putaran papan lipat) = 70 rpm.

  • 62

    4.1.3 Perbandingan reduksi

    Perbandingan reduksi ini dapat dihitung dengan cara membandingkan

    putarnya, yaitu sebagai berikut:

    i =2

    1

    n

    n =

    70

    35= 0.5

    4.1.4 Pemilihan penampang sabuk

    Pemilihan penampang sabuk ini dapat ditentukan dengan cara melihat

    daya rencana yaitu sebesar 1 HP, dan putaran poros penggerak 35 rpm.

    Berdasarkan diagram pemilihan sabuk, maka didapat penampang sabuk V dengan

    tipe A.

    4.1.5 Diameter lingkaran jarak bagi puli

    Untuk penampang sabuk V tipe A, diameter minimum puli yang

    dianjurkan dapat dilihat pada (Tabel 2.15, hal: 32)

    Diameter lingkaran jarak bagi puli penggerak (dp)

    Dp = 152,4 mm

    Diameter lingkaran jarak bagi puli yang digerakkan (Dp)

    dp= dp . i

    = 152,4 . 0,5

    = 76,2 mm

  • 63

    4.1.6 Diameter luar puli

    a). Diameter puli penggerak

    dk = dp + 2K

    dk = 152,4 + 2 . (4,5)

    = 161,4 mm

    Dimana harga K dapat dilihat dari Tabel 2.16, hal: 32)

    b). Diameter luar puli yang digerakkan

    Dk = dp + 2k

    = 76,2 + 2(4,5)

    = 85,2 mm

  • 64

    4.1.7 Kecepatan linier sabuk

    Kecepatan linier sabuk V dapat ditentukan berdasarkan putaran motor,

    yaitu sebagai berikut:

    v = 1000.60

    . 1nd p

    = 1000.60

    35.4,152

    = 000.60

    5334

    = 0,09 m/s

    Kecepatan V adalah 2,25 < 30 m/s, jadi baik

  • 65

    4.1.8 Penentuan panjang sabuk

    Setelah dirancang dan diperoleh jarak antara kedua pusat puli yaitu 950

    mm, maka panjang sabuk yang diperlukan dapat ditentukan dengan persamaan

    (2.20).

    Gambar 4.1 Perhitungan panjang keliling sabuk.

    L = 2C +2

    (dp + Dp) +

    C4

    1 (Dp dp)

    2

    24.1522.769504

    1)2.764.152(

    2)950(2

    xx

    44.58063800

    1)6.228(

    21900 x

    = 1900 + 358,9 + 1.53

    = 2260 mm

    Berdasarkan pada tabel 1 (lampiran 3) dapat ukuran belt yang digunakan

    89 inchi

    Motor yang diperoleh dari pasaran memiliki daya 1 HP dengan putaran (n)

    = 1400 rpm. Dari diagram pemilihan sabuk pada Gambar 2.9 bahwa motor listrik

    dengan putaran 1400 rpm dan daya 1HP berada pada kolom sabuk A.

  • 66

    4.1.9 Jarak sumbu poros

    Jarak sumbu poros yang sebenarnya adalah sebagai berikut:

    C8

    )(82 pp dDbb

    Dimana: b = 2.L (Dp + dp)

    = 2. (2260) .(76,2 + 152,4)

    = 4520 - 717,8

    = 3802,2 mm

    Maka jarak sumbu poros adalah:

    C 8

    )4,1522,76(82,38022,3802 22

    8

    )44,5806(82,38022,3802 2

    8

    52,464512,38022,3802 2

    8

    37962,3802

    = 949,7 mm, dibulatkan menjadi = 950 mm

    = 950 mm

  • 67

    4.1.10 Sudut kontak

    Sin c

    rr 21

    950

    1,382,76

    = 0,04

    = 2,29 o

    Sehingga sudut kontak puli adalah sebesar:

    = 180 o 950

    )4,1522,76(57

    = 180 o 57(- 0,08)

    = 180 + 4,56

    = 184 o

    4.2 Perhitungan torsi pada motor listrik dan poros penerus daya.

    4.2.1 Torsi pada motor listrik.

    Daya motor 1 HP = 1 x 0.746 = 0,746 kW.

    T = 9,74 x 105

    1n

    Pd

    = 9,74 x 105

    1400

    746,0

    = 519 kg.mm

  • 68

    4.2.2 Perhitungan diameter poros

    Torsi pada poros penerus daya (Papan pelipat kertas)

    T = 9,74 x 105

    2n

    Pd

    = 9,74 x 10

    5

    70

    746,0

    = 10380 kg.mm

    Karena daya motor listrik yang digunakan adalah 1 HP dengan putaran

    1400, jadi torsi pada motor listrik(penggerak) yaitu 519 kg.mm, sedangkan

    torsi pada poros papan pelipat(digerakkan/penerus) yaitu 10380 kg.mm.

    4.2.3 Menentukan beban papan pelipat F (kg)

    Berdasarkan persamaan 2.10 untuk alat pelipat kertas torsi momen

    gaya T (kg.mm) adalah : T = F . r

    Dimana F adalah beban (kg) dan r adalah jari-jari (mm).

    Maka untuk papan pelipat:

    T = Fpapan lipat . rpapan lipat

    kg

    mm

    mmkg

    r

    TF

    pelipatpapan

    23

    450

    .10380

  • 69

    Untuk puli pada papan d2 (mm) :

    T = Fd2 . rd2

    kg

    mm

    mmkg

    r

    TF

    d

    d

    11

    950

    .10380

    2

    2

    MA = 0

    - 23 . 560 + B . 1120 - D . 1200 = 0

    - 23 . 560 + B . 1120 - 11 . 1200 = 0

    B . 1120 = 23 . 560 + 11 . 1200 = 0

    B = 1120

    1200.11560.23

    B = 1120

    1320012880

    = 23,3 kg

    Substitusikan ke persamaan 1 :

    + - A = C B + D

    A C + B D = 23 23,3 + 11

    = 10,7 kg.

    C= 23 kg D = 11 kg

    A B

    80 l=1120

  • 70

    Potongan I ( 0 X 560 )

    Rx = 0

    Jika x = 0

    Mx = 0

    Untuk X = 560

    Mx = 10,7 . 560

    = 5992 kg.mm

    C= 23 kg D =11 kg

    A B

    80 1120

    F

    X A

  • 71

    Potongan II ( 560 X 1120 )

    Mx = 0

    Mx = - A . X + C . (X - 560)

    = - A . X + C . X C . 560

    = - 10,7 . X + 23 . X 23 . 560

    = 12,3 . X - 12880

    Untuk X = 1120

    Mx = 12,3 . 1120 - 12880

    = 13776 - 12880

    = 896 kg.mm

    C = 23kg

    X F

    X-560

    A

  • 72

    Potongan III ( 1120 X 1200 )

    Mx = 0

    Mx = - A . X + C . (X - 560) B . (X 1120)

    = - A . X + C . X - C . 560 - B . X + B . 1120

    = -10,7 . X + 23 . X 23. X - 23,3 . X + 23,3 .1120

    = -11 . X + 13216

    Untuk X = 1200

    Mx = - 11 . 1200 + 13216

    = - 13200 + 13216

    = 0

    C= 23 kg F

    B

    X

    X- 1120

    X- 560

    A

  • 73

  • 74

    4.2.5 Tegangan geser yang diizinkan (a)

    Dengan menggunakan persamaan 2.8, jika bahan poros yang

    digunakan adalah S 40 C dengan kekuatan tarik b 55 kg/mm2.

    a = 21.SfSf

    b

    Dimana diketahui:

    Sf1 = 6 (untuk bahan S-C) (Sularso,Hal:8)

    Sf2= 1,3 3,0 (diambil 1,3 untuk beban dikenakan tumbukan

    ringan), (Sularso, Hal:8)

    Maka:

    a = 3,1.6

    55 = 7,0 kg/mm

    2

    4.2.6 Menentukan diameter poros (ds).

    Berdasarkan persamaan 2.9, maka :

    3

    1

    221,5

    TKMKd tm

    a

    s

    Dimana :

    T = Momen torsi : 10380 kg.mm

    a = Tegangan geser : 7,0 kg/mm

    M = Momen terbesar : 10,7 kg.mm

    Kt = 1,5-3,0 Jika terjadi kejutan atau tumbukan yang besar

    (Sularso, Hal : 8)

    KM = 2 - 3 Jika diperkirakan akan terjadi pembebanan lentur

    (Sularso, Hal : 8)

  • 75

    Maka :

    mmd

    d

    d

    d

    s

    s

    s

    s

    9,23

    386041156.7,0

    242424900143616256.7,0

    103805,159922.0,7

    1,5

    31

    22

    31

    31

    Ketahanan pemakaian poros karena penggunaan papan pelipat dalam

    jangka waktu yang cukup lama dan sesuai dengan ukuran bantalan yang tersedia

    dipasaran maka dipilih poros dengan diameter 20 mm.

  • 76

    4.4 Perencanan dan Perhitungan bantalan.

    4.4.1 Perencanan bantalan.

    Bantalan yang direncanakan adalah bantalan gelinding yaitu bantalan

    peluru rel satu baris, pemilihan bantalan didasari oleh pertimbangan sebagai

    berikut:

    1. Bidang yang bergesekan kecil, sehingga panas yang ditimbulkan

    lebih kecil.

    2. Perawatan lebih mudah

    3. Dapat dipakai pada putaran tinggi

    4. Tempat dudukan lebih kecil (Sularso, Hal : 104).

  • 77

    4.4.2 Perhitungan bantalan.

    Berdasarkan Tabel 2.9, nomor bantalan yang digunakan adalah 6204

    karena kapasitas nominal spesifik berpengaruh pada umur bantalan. Dengan

    spesifikasi:

    Jenis bantalan = Bantalan gelinding

    Nomor bantalan = 6204

    (D) Diameter luar bantalan = 47 mm

    (D) Diameter dalam bantalan = 20 mm

    (b) Lebar bantalan = 14 mm

    (r) Jari bantalan = 1,5 mm

    (C) Kapasitas nominal dinamis spesifik = 1000 kg

    (Co ) Kapasitas nominal statis = 635 kg

    Dari data diatas, maka dapat direncanakan untuk menghitung umur

    bantalan, kekuatan bantalan, dan tekanan bantalan yang sesuai untuk perancangan

    mesin pelipat kertas ini.

    Untuk memudahkan perawatan yang berhubungan dengan life time

    bantalan yang sesuai dengan bantalan diatas, bahwa umur bantalan minimumnya

    adalah 2000 3000 jam, yaitu berdasarkan fungsinya sebagai penerus putaran

    yang diambil 1400 rpm dimana semakin besar putaran maka semakin kecil umur

    bantalan.

    Untuk pengecekan bantalan ini apakah ini bisa digunakan dalam

    perancangan atau tidak, berikut ini adalah proses perhitungannya:

  • 78

    4.5.2.1 Analisa pada tumpuan B

    Perhitungan beban ekivalen untuk bail bearing dan roiler bearing dapat

    digunakan persamaan berikut:

    P = X.V.Fr + Y.Fa

    Dimana:

    P = gaya ekivalen (kg)

    Fr = gaya radial (kg)

    Fa = gaya aksial (kg)

    V = faktor rotasi bantalan

    = 1,0 jika bantalan ring dalam yang berputar

    = 1,2 jika bantalan ring luar yang berputar

    X = faktor beban radial

    Y = faktor beban aksial

    Bila yang terjadi adalah beban radial saja, maka harga X = 1 dan Y = 0

    Sehingga menjadi persamaan P = V. Fr, dimana gaya radial bantalan diambil yang

    terbesar yang didapat dari hasil perancangan poros B.

    Bantalan yang digunakan adalah jenis deep groove ball bearing. Didapat

    data bantalan untuk poros diameter 20 mm.

  • 79

    a. Menentukan gaya aksial yang terjadi pada titik B sebesar RB

    FrB = RB

    = 23 kg

    b. Menentukan beban ekuivalen dinamis (Pr)

    PrB = X . V . FrB + Y . Fa

    Karena, gaya aksial Fa = 0, maka;

    Berdasarkan tabel, nilai V = 1 untuk cincin dalam yang berputar,

    dan Harga faktor X = 1, Maka:

    PrB = X . V . FrB

    = 1 . 1 . 23

    = 23 kg

    c. Menentukan beban ekuivalen Statis (P0)

    P0 = FrB = 23 kg

    d. Menentukan beban rata-rata

    Pm = .p

    prBP

    Dimana, P = 3 untuk bantalan bola dan = 1 karena tanpa variasi

    beban dan putaran.

    Pm = .p

    prBP

    = 1.233

    3

    = 23 kg.

  • 80

    e. Menentukan faktor kecepatan (fn)

    Berdasarkan persamaan 2.17, maka:

    fn = 3

    1

    3,33

    n

    = 3

    1

    70

    3,33

    = 0,78

    f. Menentukan Faktor umur (fh)

    Berdasarkan persamaan 2.16, maka:

    fh = fn P

    C

    = 0,78 23

    1000

    = 34

    g. Menentukan umur bantalan (Lh)

    Berdasarkan persamaan 2.15 maka didapat :

    Lh = 500 (fh)3

    = 500 (34)3

    = 19652000 jam

    TahunJam

    Jam

    /36024

    19652000

    TahunJam

    Jam

    /8640

    19652000

    = 2274 Tahun

    Karena bantalan B lebih dari umur minimum maka bantalan tersebut baik.

  • 81

    4.5.2.2 Analisa pada tumpuan A

    a. Menentukan gaya aksial yang terjadi pada titik A sebesar RA

    FrA = RA

    = 10,7 kg

    b. Menentukan beban ekuivalen dinamis (Pr)

    PrA = X . V . FrA + Y . Fb

    Karena, gaya aksial Fb = 0, maka;

    Berdasarkan tabel, nilai V = 1 untuk cincin dalam yang berputar,

    dan Harga faktor X = 1, Maka:

    PrA = X . V . FrA

    = 1 . 1 . 10,7

    = 10,7 kg

    c. Menentukan beban ekuivalen Statis (P0)

    P0 = FrA = 10,7 kg

    d. Menentukan beban rata-rata

    Pm = .p

    prBP

    Dimana, P = 3 untuk bantalan bola dan = 1 karena tanpa variasi

    beban dan putaran.

    Pm = .p

    prBP

    = 1.7,103

    3

    = 10,7 kg.

  • 82

    e. Menentukan faktor kecepatan (fn)

    Berdasarkan persamaan 2.17, maka:

    fn = 3

    1

    3,33

    n

    = 3

    1

    70

    3,33

    = 0,78

    f. Menentukan Faktor umur (fh)

    Berdasarkan persamaan 2.16, maka:

    fh = fn P

    C

    = 0,78 7,10

    1000

    = 72,9

    g. Menentukan umur bantalan (Lh)

    Berdasarkan persamaan 2.15 maka didapat :

    Lh = 500 (fh)3

    = 500 (72,9)3

    = 193710244 jam

    TahunJam

    Jam

    /36024

    193710244

    TahunJam

    Jam

    /8640

    193710244

    = 22420 Tahun

    Karena bantalan A lebih dari umur minimum maka bantalan tersebut baik.

  • 83

    4.5 Perencanaan pasak

    4.6.1 Perencanaan pasak pada puli reduser yang penggerak.

    Dari perhitungan sebelumnya diketahui daya pada poros adalah 0,746 KW

    dan tegangan puli penggerak (T1) sebesar 950 kg. mm, dengan diameter poros (ds)

    sebesar 20 mm. bahan yang digunakan untuk pasak adalah S 45 C.

    a) Menentukan gaya tangensial

    F = )2/( 1sd

    T

    )2/10(

    519

    = 103 kg.

    b) Menentukan tegangan geser yang diizinkan

    Tegangan geser yang diizinkan untuk poros

    2.1

    1

    ff

    bg

    SS

    )3,1.6(

    58

    = 7 kg / mm2.

  • 84

    c) Tegangan geser yang diizinkan untuk pasak

    2.1

    2

    ff

    bg

    SS

    )3,1.6(

    62

    = 7,94 kg / mm2.

    d) Menentukan panjang pasak

    Berdasarkan diameter poros dan tabel ukuran utama pasak, maka

    didapat b x h = 3 x 3, dan panjang 6 - 36 mm.

    2

    2

    11

    ..8

    ..

    g

    sg

    b

    dL

    94,7.3.8

    10.7.14,3 2

    56,190

    2198

    = 11,5 mm

    Maka pasak yang dipergunakan adalah pasak dengan panjang (l) =

    11,5 mm.

    e) Pemriksaan pasak terhadap tegangan geser yang terjadi

  • 85

    lb

    Fk

    .

    5,11.3

    103

    = 2,9 kg / mm2.

    Karena = 2,9 kg / mm2 < 7,94 kg / mm

    2, maka aman.

  • 86

    4.6.2 Perencanaan pasak pada puli poros yang digerakkan.

    Dari perhitungan sebelumnya diketahui daya pada poros adalah 0,746 KW

    dan tegangan puli penggerak (T1) sebesar 950 kg. mm, dengan diameter poros (ds)

    sebesar 20 mm. bahan yang digunakan untuk pasak adalah S 45 C.

    a. Menentukan gaya tangensial

    F = )2/( 1sd

    T

    )2/10(

    5,259

    = 51,9 kg.

    b. Menentukan tegangan geser yang diizinkan

    Tegangan geser yang diizinkan untuk poros

    2.1

    1

    ff

    bg

    SS

    )3,1.6(

    58

    = 7 kg / mm2.

  • 87

    Tegangan geser yang diizinkan untuk pasak

    2.1

    2

    ff

    bg

    SS

    )3,1.6(

    62

    = 7,94 kg / mm2.

    c. Menentukan panjang pasak

    Berdasarkan diameter poros dan tabel ukuran utama pasak, maka

    didapat b x h = 6 x 6, dan panjang 14 - 70 mm.

    2

    2

    11

    ..8

    ..

    g

    sg

    b

    dL

    94,7.8.8

    20.7.14,3 2

    16,508

    8792

    = 17,3 mm

    Maka pasak yang dipergunakan adalah pasak dengan panjang (l) =

    17,3 mm.

  • 88

    d. Pemriksaan pasak terhadap tegangan geser yang terjadi

    lb

    Fk

    .

    3,17.8

    9,51

    4,138

    9,51

    = 0,375 kg / mm2.

    Karena = 0,375 kg / mm2 < 7,94 kg / mm

    2, maka aman.

  • 89

    4.2 Proses Pembuatan Komponen

    4.2.1 Pembuatan poros

    Poros penahan gulungan kertas dibuat dari bahan dengan kekuatan tarik

    370 N/mm2

    dengan diameter poros 100 mm. Pembuatan poros dilakukan peda

    mesin bubut dengan proses pembubutan roughing dan finising Proses

    pembubutan pada poros yang akan dibubut yaitu diameter 100, 96, 75 mm.

    A. Proses pembubutan face pada poros

    1. Proses face pada poros

    Berdasarkan tabel pada lampiran kecepatan untuk proses pembubutan

    roughing pada mesin bubut dengan pahat potong HSS sehingga kecepatan potong

    (v) yang digunakan adalah 25 m/min, feeding kasar 0,3 mm/r.

    a. Penentuan kecepatan putaran mesin bubut (n).

    Untuk diameter awal benda kerja d =100 mm dan dengan v = 25 m/min

    pada putaran mesin bubut adalah :

    v =1000

    .. nd

    n = d

    v

    .

    1000.

    n = 10014,3

    100025

    x

    x

    n = 79,7 Rpm.

  • 90

    Berdasarkan tabel pada lampiran kecepatan pada mesin bubut maka

    putaran yang dipakai adalah 280 rpm.

    b. Penentuan kecepatan makan (vf).

    f = 0,3mm/r

    n = 280 Rpm

    vf = f . n

    vf = 0,3 x 280

    vf = 84 mm/min.

    c. Penentuan waktu pemotongan (tc).

    lt = lv + lw + ln

    lt = 37 + 74 + 37

    lt = 148 mm

    vf = 84 mm/min

    tc = vf

    lt

    tc = 84

    148

    tc = 1,76 menit.

    d. Kedalaman Potong (a).

    2

    )( dmdoa

    2

    )96100( a = 2 mm/min.

  • 91

    e. Kecepatan Penghasilan Geram (Z).

    1000

    .. waVfZ : m

    1000

    34.2.84Z

    Z = 5,7 m.

    B. Pembuatan poros bertingkat dengan diameter 100 mm.

    1. Proses roughing pada poros

    Berdasarkan tabel pada lampiran kecepatan untuk proses pembubutan

    roughing pada mesin bubut dengan pahat potong HSS sehingga kecepatan potong

    (v) yang digunakan adalah 25 m/min, feeding 0,3 mm.

    a. Penentuan kecepatan putaran mesin bubut (n)

    Untuk diameter awal benda kerja d = 96 mm dan dengan v = 25 m/min pada

    putaran mesin bubut adalah:

    v =1000

    .. nd

    n = d

    v

    .

    1000.

    n = 9614,3

    100025

    x

    x

    n = 82,9 rpm.

  • 92

    Berdasarkan tabel pada lampiran kecepatan pada mesin bubut maka putaran

    yang dipakai adalah 280 rpm.

    b. Penentuan kecepatan makan (vf)

    f = 0,15 mm/r

    n = 280 rpm

    vf = f. n

    vf = 0,3 x 280

    vf = 84 mm/min.

    c. Penentuan waktu pemotongan (tc)

    lt = lv + lw + ln

    lt = 37 + 7 4 + 43

    lt = 148 mm

    vf = 84 mm/min

    tc = vf

    lt

    tc = 84

    148

    tc = 5 menit.

    d. Kedalaman Potong (a).

    2

    )( dmdoa

    2

    )5,7696( a = 9,75 mm/min.

  • 93

    e. Kecepatan Penghasilan Geram (Z).

    1000

    .. waVfZ : m

    1000

    34.75,9.84Z

    Z = 27,8 m.

    2. Proses finising pada poros

    Berdasarkan tabel pada lampiran (1) dengan menggunakan pahat HSS

    maka kecepatan pahat potong untuk finising yang digunakan adalah 30

    m/min,feeding 0,15 mm.

    a. Penentuan kecepatan putaran mesin bubut (n)

    Untuk diameter awal benda kerja d = 75 mm dan dengan v = 30 m/min

    pada putaran mesin bubut adalah:

    v =1000

    .. nd

    n = d

    v

    .

    1000.

    n = 7514,3

    100030

    x

    x

    n = 127, 3 rpm.

    Berdasarkan tabel pada lampiran kecepatan pada mesin bubut maka

    putaran yang dipakai adalah 280 rpm.

  • 94

    b. Penentuan kecepatan makan (vf)

    f = 0,15 mm/r

    n = 280 rpm

    vf = f. N

    vf = 0,15 x 280

    vf = 42 mm/min.

    c. Penentuan waktu pemotongan (tc)

    lt = lv + lw + ln

    lt = 10 + 400 + 10

    lt = 420 mm

    vf = 42 mm/min

    tc = vf

    lt

    tc = 42

    420

    tc = 1,76 menit.

    d. Kedalaman Potong (a).

    2

    )( dmdoa

    2

    )755,76( a

    = 0,75 mm/min.

  • 95

    e. Kecepatan Penghasilan Geram (Z).

    1000

    .. waVfZ : m

    1000

    34.75,0.84Z

    Z = 2,1 m.

    4.2.2 Pembuatan rangka (pengelasan)

    A. Perhitungan pengelasan

    Gambar 4.2 Rangka mesin

    Berdasarkan rumus 2.32 maka didapatkan rumus pada waktu pembuatan

    rangka mesin pelipat kertas adalah seperti berikut :

    ilALA '

  • 96

    lA

    LAi

    '

    Dari data yang didapatkan di lapangan adalah sebagai berikut :

    L = 5000 mm

    a = 2,5 mm

    d = 2,6 mm

    l = 290 mm

    2

    2

    2

    2

    2

    2

    3,5

    6,214,34

    1'

    41'

    25,6

    5,2

    '

    '

    mm

    A

    dA

    mmA

    mmA

    aA

    lA

    LAi

    ilALA

    Jadi jumlah elektroda yang digunakan berdasarkan persamaan 2.33 adalah

    sebagai berikut :

    290.3,5

    5000.25,6

    '

    lA

    LAi

    = 17 batang

  • 97

    4.3 Proses Perakitan

    Adapun langakah perakitannya sebagai berikut:

    :

    Keterangan :

    1. Rangka 4. Poros II, Poros penahan kertas

    2. Motor, reduser, puli I, belt, puli II 5. Poros III.

    3, Papan pelipat, poros I, bantalan

    Gambar 4.3 Proses Perakitan

    1. Rangka yang telah terpasang

    2. Motor yang telah diberi puli I dipasangkan pada kedudukan motor yang

    bersatu pada rangka mesin.

    3. Poros pada papan pelipat dipasangkan pada papan pelipat

    4. Papan pelipat yang telah diberi bantalan rumah disatukan dengan

    menggunakan baut pada bodi rangka pada kedudukan papan pelipat.

    5. Poros yang telah menyatu pada papan lipat dan bodi diberi puli II.

    6. Belting dihubungkan pada puli I dan II

  • 98

    7. Roll penegang kertas disatukan pada rangka bagian tengah bodi yaitu pada

    tiang roll penegang kertas.

    8. Dudukan bantalan roll kertas disatukan pada rangka mesin.

    4.4 Pengujian Alat

    Adapun langkah pengujian pada mesin pelipat kertas adalah sebagai berikut :

    1. Alat dan bahan disiapkan.

    2. Roll kertas dimasukan dalam kedudukan kertas yang akan dilipat.

    3. Roll kertas dikunci dengan menggunakan poros penjepit kertas.

    4. Ujung kertas pada roll kertas di tarik lalu diteruskan melalui roll penegang

    kertas sampai pada papan pelipat dan dimasukan pada celah-celah papan

    pelipat.

    5. Mesin dinyalakan dengan menekan Tombol ON.

    6. Lama putaran mesin di hitung dengan stopwatch dan putaran mesin diukur

    dengan menggunakan tacometer.

    7. Setelah selesai mesin melipat kertas tombol OFF ditekan sekali untuk men

    non aktifkan mesin.

    8. Lalu dilanjukan pengujian bahan II-IV dengan menggunakan langkah 1-

    7.

    9. Hasil pengujian lalu dianalisa.

  • 99

    4.5 Hasil Pengujian

    Adapun hasil pengujian yang didapat pada saat melakukan pengujian

    mesin pelipat kertas adalah sebagai berikut :

    4.5.1 Data Pengujian

    Waktu untuk memasang lipatan kertas pada dudukan pelipat : 2 menit

    atau 120 sekon.

    N0 Berat Awal (kg) Waktu (s)

    Berat Hasil

    Pelipatan

    (Kg)

    1 3 32 0.25

    2 3.5 37 0,75

    3 4 42 1,25

    Rata rata 37 0,75

    (Sumber : Data Olahan)

    Maka kapasitas alat pelipat kertas adalah :

    Kapasitas Mesin =

    KertasgulunganWaktuKertasGulunganMemasangWaktu

    KertasMelipatHasilBeratrataRata

    Maka untuk pelipat kertas :

    Kapasitas Mesin = jamkgxss

    kg/2,173600

    37120

    75,0

  • 100

    Gambar 4.4 Hasil lipatan kertas kertas

    4.6 Perawatan

    Produktifitas dari suatu mesin sangat didukung oleh sistem maintenance

    yang dilakukan, begitu juga dengan alat pelipat kertas. Hasil yang diinginkan

    sangat didukung oleh sistem maintenance yang diterapkan.

    Perawatan atau maintenance merupakan kegiatan yang bertujuan untuk

    menjaga dan memelihara alat-alat yang ada dalam mesin dan mengadakan

    perbaikan yang diperlukan agar operasi berjalan dengan kondisi mesin yang baik.

    Perawatan yang dilakukan terhadap alat pelipat kertas ini adalah

    perawatan yang bersifat berkala, yaitu :

    1. Perawatan Harian

    Perawatan yaitu menjaga roll penegang kertas agar tidak rusak atau

    berkerut pada permukaanya karena dapat mempengarui jalanya kertas pada

    saat dilipat .

    2. Perawatan Mingguan

    Perawatan mingguan hanya dengan pemberian pelumas dengan jenis

    Grease terhadap bantalan yang ada diporos.

    3. Perawatan Bulanan

  • 101

    Perawatan bulanan dilakukan dengan memeriksa ketegangan sabuk yang

    berfungsi untuk meneruskan daya dari motor ke puli dan papan lipat.

    4. Perawatan Tahunan

    Perawatan pada seluruh komponen mesin pelipat kertas.