tambal ban elektrik

A. Pendahuluan

1. Latar Belakang

Seiring dengan perkembangan jaman, berkembang pula ilmu

pengetahuan dan teknologi yang akan berguna bagi kehidupan sehari-hari.

Pada saat ini yang terlihat begitu mencolok yakni sistem otomatisasi pada

kehidupan sehari-hari, sistem otomatisasi ini akan mempermudah

seseorang dalam melakukan suatu pekerjaan agar dapat lebih efisien.

Salah satu contohnya adalah kompor gas ber-timer, hal ini bertujuan

agar dalam menggunakan kompor gas ini dapat melakukan pekerjaan lain

tidak hanya memasak saja sehingga pekerjaan akan lebih cepat selesai.

Atas dasar itulah dibuat tambal ban elektrik dengan timer otomatis.

Mungkin sudah banyak tambal ban elektrik di pasaran, akan tetapi tambal

ban elektrik yang ada dipasaran kurang efisien karena tambal ban ini harus

ditunggu dan sesekali harus dilihat apakah tambalan sudah matang atau

belum atau apabila terlalu lama ban malah akan meleleh. Oleh karena itu

dibuat tambal ban ini untuk memudahkan dalam menambal ban dengan

hanya menekan saklar saja. Setelah saklar ditekan maka akan langsung

memproses heater dan timer yang dibutuhkan untuk mematangkan

tambalan. Dan saat timer mencapai waktu yang ditentukan maka heater

akan berhenti bekerja dan tambalan matang sempurna.

Alat ini akan memudahkan si penambal walaupun dia hanya orang

awam karena alat ini mudah digunakan, aman, serta efisien sehingga saat

proses penambalan kita dapat melakukan pekerjaan yang lain.

2. Rumusan Masalah

a) Bagaimana mere-desain setrika bekas dan membuat alat tambal ban

konvesional menjadi tambal ban elektrik dengan timer otomatis.

3. Tujuan dan Manfaat

1. Tujuan

a) Memanfaatkan setrika bekas yang tidak terpakai menjadi suatu

alat yang berguna.

1

b) Menghasilkan karya cipta yang dapat dengan mudah di

kembangkan.

2. Manfaat

a) Bagi mahasiswa

1. Sebagai bentuk aplikasi mata kuliah yang didapat di bangku

kuliah dan mengaplikasikannya di lapangan.

2. Mengembangkan ide rancangan dalam pembuatan suatu alat

yang bermanfaat.

3. Memotivasi para mahasiswa untuk mengembangkan ide untuk

menghasilkan suatau karya cipta yang berguna.

b) Bagi dunia pendidikan

1. Mengembangkan pola rekayasa ilmu dan teknologi bagi

peserta didiknya untuk menciptakan hasil karya yang kreatif

dan inovatif.

c) Bagi masyarakat

1. Mengenalkan dan mengajarkan dalam pemanfaatan barang

atau alat yang sudah tidak terpakai menjadi suatu alat baru

yang dapat berguna

2. Memberikan langsung proses dan cara pembuatan alat ini.

d) Bagi pemerintah

1. Mendukung program pemerintah dalam pemanfaat barang atau

alat yang sudah tidak terpakai.

4. Batasan Masalah

Dalam proposal ini, penyusun membatasi permasalahan perancangan ini

dalam ruang lingkup sebagai berikut :

1. Indikator pada timer otomatis menampilkan waktu lamanya proses

pemanasan ban.

2. Lampu indikator menunjukan power, run, dan stop.

3. Tambal ban elektrik ini khusus untuk kendaraan roda 2.

2

B. Tinjauan Pustaka

Dari analisis dan hasil survey yang kami lakukan dari salah satu

pengguna alat tambal ban elektrik ” Ide pembuatan alat tambal ban ini dipicu

oleh mahalnya bahan bakar minyak tanah dan kadang-kadang sulit

mendapatkannya”. Alat tambal ban elektrik selain dapat digunakan untuk

membuka usaha tambal ban juga dapat dipergunakan secara pribadi utamanya

rumah tangga yang tempatnya jauh dari bengkel , daerah terpencil atau

dipemukiman padat penduduk yang jarang ada jasa tambal ban.

Berikut contoh design alat-alat tambal ban elektrik yang pernah ada :

Gambar 1.1 contoh alat tambal ban elektrik


3


Perancangan alat tambal ban elektrik ini merupakan hasil inovasi dan

modifikasi dari alat tambal ban konvensional yang sudah ada dan mengalami

berbagai perubahan yaitu dari perubahan bentuk, ukuran, maupun perubahan

fungsinya sebagai inovasi perancang.

Kesesuaian konsep kerja alat merupakan dasar utama dalam

perancangan alat tambal ban elektrik . Perubahan alat difokuskan pada

kemudahan serta keekonomisan penggunaannya. Modifikasi alat ini bertujuan

untuk meningkatkan kualitas, dan keamanan serta kecepatan dalam proses

menambal ban.

C. Landasan Teori

1. Konsep Dasar Elemen Pemanas Pada Setrika

Listrik merupakan salah satu bentuk energi yang dihasilkan dari

adanya gerakan partikel-partikel yang bermuatan seperti electron, positron

dan ion. Energi listrik termasuk kedalam energi yang mudah diubah

menjadi bentuk-bentuk energi lain. Proses perubahan energi listrik

menjadi bentuk energi yang lain dapat dilakukan dengan menggunakan

alat-alat listrik salah satunya setrika listrik.

Energi tidak dapat dibuat dan dimusnahkan, tetapi dapat diperbaharui

(dirubah bentuknya) dari satu energi ke energi lainnya.

Bentuk Energi:

- Listrik

4

- Panas

- Matahari

- Gerak

- Kimia

- Nuklir, dll

“Energi dapat dirubah bentuknya dari satu bentuk ke bentuk yang lain

tanpa ada pengurangan jumlahnya”. Setrika listrik merupakan peralatan

listrik rumah tangga yang tergolong dalam peralatan pemanas berdaya

rendah yang menggunakan elemen pemanas sebagai komponem utamanya.

Energi adalah kekuatan atau tenaga yang berfungsi agar kita dapat

melakukan kegiatan atau aktivitas seperti, mengangkat barang atau

kemampuan untuk melakukan usaha. Energi juga merupakan kemampuan

untuk melakukan kerja (usaha).

Setrika listrik merupakan salah satu alat listrik yang termasuk dalam

kelompok pemanas listrik (electric heater), yaitu alat listrik yang

menggunakan elemen pemanas sebagai komponem utamanya. Pada

setrika listrik produksi lama, kalor yang dihasilkan oleh elemen pemanas

lebih cendrung tidak terkontrol sehingga hal ini dapat membuat elemen

pemanas cepat rusak. Akan tetapi, setrika listrik produksi baru biasanya

dilengkapi dengan saklar otmatis untuk mengontrol besarnya energi panas

tersebut, pada saklar otomatis pada setrika listrik memanfaatkan teknologi

bimetal.

2. Komponen Pada Setrika Listrik

Mekanik mesin setrika terdiri atas tiga komponen: bimetal, heater

pemanas, dan lempengan plat besi pemanas.

a) Heater

5

Gambar 3. 1 Heater

Heater pemanas berfungsi sebagai penimbul panas. Heater pemanas

terdiri atas lilitan kawat tembaga yang dililitkan pada elektroda pemanas

dengan perantara aluminium foil yang dimasukkan ke dalam pipa aluminium.

Semakin banyak lilitan berarti energi listrik yang dibutuhkan semakin besar

pula. Hasilnya adalah akan menghasilkan ring panas yang lebih tinggi.

b) Bimetal

Gambar 3.2 Bimetal

Bimetal berfungsi sebagai pengatur suhu. Bimetal atau baja karbon

tinggi adalah dua buah plat besi yang sensitif terhadap panas.

Bimetal akan memuai sesuai dengan panas yang diterimanya. Dari

pemuaian itu dimanfaatkan sebagai saklar yang memutus sumber

listrik dengan heater. Baja karbon tinggi dipakai di mesin setrika

karena pemuaiannya sangat konstan dan fleksibel (mudah kembali

ke bentuk semula setelah pemuaian).

6

c) Plat Logam

Gambar 3.3 Plat logam

Lempengan plat besi berfungsi sebagai penghantar panas dari heater ke

kain. Ada beberapa jenis bahan lempengan besi. Stainless steel

mempunyai sifat tidak mudah berkarat, licin, dan cukup ringan

namun bahan ini tidak mempunyai daya hantar panas yang cukup

bagus. Baja karbon tinggi mempunyai sifat penghantar panas yang

bagus, cukup licin, sangat tidak mudah berkarat, namun harganya

lebih mahal. Pada dasarnya, setrika listrik terdiri dari 4 bagian

utama, yaitu elemen pemanas, gagang atau pegangan, kabel

penghubung, dan lempeng logam (besi atau baja) dengan

permukaan datar.

3. Timer Otomatis

Gambar 3.4 Timer otomatis

7

Timer otomatis disini yang akan digunakan sebagai waktu untuk mengatur

waktu proses pemanasan pada alat tambal ban elektrik. timer ini berfungsi

sebagai alat penghitung waktu, manakala waktu yang telah ditetapkan

tercapai maka output kontaknya akan bekerja. Ada dua macam jenis timer,

pertama timer on delay kedua timer off delay. Timer on delay bekerja

ketika tegangan supply masuk, sedangkan timer off delay bekerja pada

saat tegangan supply terputus atau off.

Cara kerja timer ini adalah pada saat timer ditenagai atau mendapatkan

supply tegangan, maka timer akan mulai menghitung, ketika jumlah

hitungan actual sama dengan setting ( jarum merah ), maka kontak output

timer akan bekerja, Kontak timer berupa normally close (nc) dan normally

open (no).

4. Alat Tambal elektrik

Gambar 3.5 Alat tambal ban listrik dan konvensional

Perbedaan alat tambal ban konvensional dengan alat tambal ban elektrik

ini adalah sistem pemanasnya. Berbeda dengan dengan alat tambal ban

konvesional, alat tambal ban elektrik ini menggunakan energi listrik yang

diubah menjadi panas dan pada proposal ini menggunakan elemen

pemanas pada setrika listrik.

Adapun parameter atau hal-hal yang harus di perhatikan dalam pembuatan

alat tambal ban elektrik ini adalah :

8

- Hal pertama yang harus di perhatikan bahan pembuat kerangka alat

tambal ban setidaknya menggunakan plat besi yang kuat mampu

menahan saat proses pengepresan.

- Daya listrik yang keluar jangan sampai daya terbuang percuma selama

proses pemanasan ban.

- Isolator pelindung untuk mencegah arus listik mengenai pemakaianya

- Timer otomatis yang cocok bisa diaplikasikan dalam alat tambal ban

elektrik ini dan lain-lain.

D. Perancangan

Tidak

Ya

9

START

Studi literature alat tambal ban elektrik

Survey pengguna alat tambal ban elektrik

Menentukan daya, waktu dan energy

Sesuai ?

Perancangan rangka tambal ban

Perancangan pemasang/ pengunci

Perancangan penekan Perancangan penahan Perancangan kelistrikan Pemilihan cat Pemilihan baut dan mur

1. Perhitungan

Banyaknya energi listrik yang kita gunakan adalah sebanding dengan

tegangan dan kuat arus listrik pada alat listrik tersebut, sehingga banyaknya

energi listrik yang digunakan dapat kita hitung dengan persamaan:

W = V . I . T

W = I² . R . t atau W =V 2 . tR

P = W/T

Dimana :

P = daya

W = energi

V = tegangan

I = kuat arus

t = waktu penggunaan

Dalam perancangan ini akan menghitung energy yang di hasil dari alat tambal

ban :

Daya setrika (P) = 350 w

Waktu (t) = 5 menit

W = P.t

350 w . 300 s = 105000 watt

10

Pemilihan timer

Pembuatan gambar kerja

Finish

Energi yang dihasilkan dalam setrika adalah 105000 watt

Gambar 4.1 Skema tambal ban elektrik

Keterangan gambar :

1. Pemegang/pengunci

2. Kayu (Penekan)

3. Setrika

4. Penahan

5. Kabel

E. Daftar Pustaka

Ats-tsani, Agung Ihsan Mubasyir, 2012, Silicon Controlled Rectifier (SCR),

Tugas Akhir PDTE UGM, Yogyakarta.41-43

http://aryutomo.wordpress.com/tag/rangkaian-dasar-regulator/

http://cnt121.wordpress.com/2007/11/13/power-supply-catu-daya

http://dhafintutorial.blogspot.com/2011/11/cdioda.html

http://e-belajarelektronika.com/regulator-tegangan-dengan-op-amp/

11

http://e-belajarelektronika.com/regulator-tegangan-dengan-op-amp/

http://dhafintutorial.blogspot.com/2011/11/cdioda.html

http://cnt121.wordpress.com/2007/11/13/power-supply-catu-daya

http://aryutomo.wordpress.com/tag/rangkaian-dasar-regulator/

F. Jadwal Pelaksanaan

Gambar 6.1 Diagram alir jadwal pelaksanaan

12

18-25 januari 2014

Survey literature Survey pengguna alat tambal ban elektrik

1-29 Maret 2014

Perancangan alat tambal ban elektrik Perhitungan biaya produksi

2-16 juni 2014

Pembuatan alat tambal ban elektrik

16-29 juni 2014

Pengujian alat tambal ban elektrik Revisi perancangan

1-15 Juli 2014 Pembuatan laporan

G. Rincian Estimasi Biaya

Tabel 7.1 Rincian Biaya

MaterialPelat besi 3-5 mm (13x20cm)

1 lembar Rp. 50.000,-

Besi siku 3 mm (15 cm) 4 buah Rp. 40.000,-Besi silinder pejal (20 cm) 1 buah Rp. 35.000,-Lead screw (20 cm) 1 buah Rp. 25.000,-Alumunium lembaran (13x20cm)

1 buah Rp. 100.000,-

Alumunium penahan 1 buah Rp. 50.000,-Komponen ListrikElemen pemanas setrika 1 buah Rp. 100.000,-Lampu led 1 buah Rp. 5.000,-Kabel 2 m 1 buah Rp. 10.000,-Timer otomatis 1 buah Rp. 150.000,-Saklar on off 1 buah Rp. 5.000,-Bahan lainCat 1 buah Rp 25.000,-Amplas 1 buah Rp 10.000,-Jumlah Rp 605.000,-

H. Biodata Penyusun Proposal

1. Nama : Ivandy Putra Buana

No. Mahasiswa : 111031072

Tempat, tanggal lahir : Surakarta, 04 Januari 1992

Alamat Asal : Jl. Jenggolo Selatan, No 2,

Solo.

Alamat di Yogyakarta : Gowongan Kidul Yogyakarta

No. Telpon : 083865154411

Asal SMA/SMK : SMA N 2 Wonosari

13

2. Nama : Budi Jasmanto


Tempat, tanggal lahir : Pelambaian, 06 juni 1992

Alamat Asal : Jl. Kenanga , Rt/Rw: 008/004 desa:

Pelambaian, kec: Tapung, kab :

Kampar.

Alamat di Yogyakarta : Jl. Kelapa 1/135, Sapen, Yogyakarta.

No. Telpon : 085293023424

Asal SMA/SMK : SMK Multi Mekanik Pekanbaru

3. Nama : Emmanuel Addo Adhiyaksa


Tempat, Tanggal Lahir : Yogyakarta, 13 mei 1993

Alamat Asal : Suryowijayan Mj1/384, Yogyakarta.

Alamat di Yogyakarta : Suryowijayan Mj1/384, Yogyakarta.

No. Telpon : 085868453088

Asal SMA/SMA : SMA Pangudi Luhur Yogyakarta

4. Nama : Yulius Dwi Prasetyo


Tempat, tanggal lahir : Dwijaya, 08 Juli 1992

Alamat Asal : Dsn 1 Dwijaya, Rt/Rw: 003/001 desa:

Dwijaya, kec: Tugumulyo, kab :

Musi Rawas.

Alamat di Yogyakarta : Jl. Ambarbinangun Kasihan Bantul

Yogyakarta.

No. Telpon : 085643333986

Asal SMA/SMK : SMKN Tugumulyo

14

tambal ban elektrik

Documents