tugas abm manda

16
PERANCANGAN JIG DAN FIXTURE PAPER INI DITULIS UNTUK MELENGKAPI TUGAS MATA KULIAH ALAT BANTU DAN METROLOGI OLEH : Robby sepriadi (08/265679/TK/33783) Panji areta (08/265920/TK/33894) Qorina manda rika (08/265940/TK/33903) Putu fransisca P. (08/265978/TK/33919) Herman wiseso (08/272811/TK/34599) PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI JURUSAN TEKNIK MESIN DAN INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS GADJAH MADA

Upload: robby189

Post on 19-Jun-2015

675 views

Category:

Documents


11 download

TRANSCRIPT

Page 1: Tugas ABM manda

PERANCANGAN JIG DAN FIXTURE

PAPER INI DITULIS UNTUK MELENGKAPI TUGAS

MATA KULIAH ALAT BANTU DAN METROLOGI

OLEH :

Robby sepriadi (08/265679/TK/33783)

Panji areta (08/265920/TK/33894)

Qorina manda rika (08/265940/TK/33903)

Putu fransisca P. (08/265978/TK/33919)

Herman wiseso (08/272811/TK/34599)

PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI

JURUSAN TEKNIK MESIN DAN INDUSTRI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA 2010/2011

Page 2: Tugas ABM manda

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Untuk mengurangi biaya produksi, peningkatan efisiensi proses manufaktur suatu produk sangat

berpengaruh, terutama dengan menurunkan waktu proses manufakturnya. Dalam penelitian ini,

waktu proses manufaktur diidentifikasikan dengan penurunan waktu setup dan proses

pemotongannya (perautan). Jig and fixture merupakan “perkakas bantu” yang berfungsi untuk

memegang dan atau mengarahkan benda kerja sehingga proses manufaktur suatu produk dapat

lebih efisien. Selain itu jig and fixture juga dapat berfungsi agar kualitas produk dapat terjaga

seperti kualitas yang telah ditentukan. Dengan jig & fixtures, tidak diperlukan lagi skill operator

dalam melakukan operasi manufaktur, dengan kata lain pengerjaan proses manufaktur akan lebih

mudah untuk mendapatkan kualitas produk yang lebih tinggi ataupun laju produksi yang lebih

tinggi pula.

B. TUJUAN

Tujuan dari pembuatan makalah ini yaitu untuk mengetahui perancangan alat bantu pada

crankarm sepeda, sehingga dapat diminimalisir waktu setup dan memudahkan dalam proses

produksi serta untuk memenuhi tugas yang diberikan oleh Dr.Eng. Herianto, S.T.,M.Eng

C. RUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana membuat jig and fixture yang sesuai dan dapat digunakan untuk membantu

pengerjaan pembuatan crankarm sepeda?

2. Bagaimana tata cara dalam penggunaan desain jix and fixture?

3. Bagaimana proses manufaktur dari crankarm sepeda?

4. Apa saja komponen penyusun yang digunakan dalam pembuatan crankarm sepeda?

Page 3: Tugas ABM manda

BAB II

PEMBAHASAN

A. DEFINISI JIG DAN FIXTURE

Jig dan fixture adalah piranti pemegang benda kerja produksi yang digunakan dalam rangka

membuat penggandaan komponen secara akurat. Hubungan dan kelurusan yang benar antara alat

potong atau alat bantu lainnya, dan benda kerja mesti dijaga. Untuk melakukan ini maka

dipakailah jig atau fixture yang didesain untuk memegang, menyangga dan memposisikan setiap

bagian sehingga setiap pengeboran, pemesinan dilakukan sesuai dengan batas spesifikasi. Jig

adalah piranti/peralatan khusus yang memegang, menyangga atau ditempatkan pada komponen

yang akan dimesin. Alat ini adalah alat bantu produksi yang dibuat sehingga ia tidak hanya

menempatkan dan memegang benda kerja tetapi juga mengarahkan alat potong ketika operasi

berjalanJig biasanya dilengkapi dengan bushing baja keras untuk mengarahkan mata gurdi/bor

(drill) atau perkakas potong lainnya. Fixture adalah alat khusus yang berfungsi mengarahkan,

memegang, menahan benda kerja yang berfungsi untuk menjaga posisi benda kerja selama

proses pemesinan. Blok ukur atau feeler gauge digunakan pada fixture untuk referensi/setelan

alat potong ke benda kerja .Fixture harus dipasang tetap ke meja mesin dimana benda kerja

diletakkan.

Perancangan Alat Bantu

Perancangan (desain/design) alat bantu (tools) merupakan proses mendesain dan

mengembangkan alat bantu, metoda, dan teknik yang dibutuhkan untuk meningkatkan efisiensi

dan produktivitas manufaktur, produksi dengan volume produksi yang besar dan kecepatan

produksi tinggi memerlukan alat bantu yang khusus.

Desain alat bantu selalu berkembang karena tidak ada satu alat yang mampu memenuhi seluruh

proses manufaktur.

Tujuan digunakannya alat bantu:

1. Menurunkan biaya manufaktur

2. Menjaga kualitas

3. Meningkatkan produksi

Informasi yang diperlukan:

Gambar produk yang harus diperhatikan:

Page 4: Tugas ABM manda

– Bentuk dan ukuran part

– Jenis dan kondisi material yang akan diproses

– Jenis pemesinan

– Derajat akurasi yang disyaratkan

– Jumlah yang akan diproduksi

– Permukaan clamping dan locator

Rencana produksi; harus diperhatikan:

– Tipe dan kapasitas mesin yang digunakan

– Tipe dan ukuran cutter

– Urutan operasi

– Proses pemesinan sebelumnya

Waktu dan biaya yang tersedia untuk mendesain alat Bantu

Diperlukan pengalaman dan kreativitas

Perancangan Alat Bantu

• Langkah pertama dalam mendesain alat bantu adalah mencari alternatif solusi

1. Apakah diperlukan alat bantu yang khusus/baru

2. Perlu mesin multi-spindel atau single-spindel

3. Single atau multi-purpose tool

4. Apakah pemghematan yang diperoleh sepadan dengan tambahan biaya tooling

Apakah diperlukan gauge? Jenisnya apa saja?

• Ruang lingkup tugas desainer:

1. Desain; perancangan alat bantu

2. Supervisi; pengawasan dan pembinaan bawahan

3. Pengadaan; menjamin tersedianya dan digunakannya material alat bantu yang baik

4. Inspeksi; apakah alat bantu sesuai spesifikasi, apakah produk sesuai spesifikasi, inspeksi

periodic

Perancangan Alat Bantu

• Ketrampilan (skill) yang diperlukan:

Page 5: Tugas ABM manda

1. Kemampuan membuat gambar teknik dan skets

2. Pemahaman metoda, alat bantu, dan teknik manufaktur

3. Kreativitas perancangan

4. Pemahaman dasar-dasar metoda pembuatan alat bantu

5. Pengetahuan matematik terutama trigonometri

Contoh alat bantu :

Contoh alat bantu klem

Page 6: Tugas ABM manda

Contoh Alat Bantu Pemegang Pada Proses Pengelasan

Page 7: Tugas ABM manda

DESKRIPSI CRANKARM SEPEDA Crankarm sepeda adalah Lengan ayun yang satu ujungnya terhubung dengan Bottom Bracket

dan ujung lainnya menjadi tempat dipasangnya pedal pengayuh. Fungsinya adalah penghubung

antara poros dan engkol, sehingga pada saat pedal dikayuh akan menghasilkan gerak putar dari

gerigi ke roda sepeda .

Lengan engkol biasanya terbuat dari baja, aluminium , atau campuran logam yang memerlukan

baja, titanium, magnesium dan metal lain. Sepeda yang murah akan memiliki lengan engkol yang

terbuat dari baja sederhana dimana sangat kuat dan lebih berat dibanding bahan lain, dan sepeda

yang mahal akan menggunakan bahan ringan untuk meringankan berat/beban. 

Sebuah set lengan engkol berisi dua lengan. Sisi non-drive lengan engkol, atau lengan engkol

yang berlawanan kerjanya dengan rantai, adalah lengan sederhana yang menghubungkan antara

pedal dan bottom bracket. Sisi drive lengan engkol sedikit lebih kompleks, yaitu disatu sisi

memegang pedal pada salah satu ujungnya tetapi disisi lain harus terhubung bottom bracket

(penghubung crank dengan rangka sepeda) dengan penghubungnya bottom bracket spindle dan

dihubungkan dengan cicin rantai atau pada gear depan pada sepeda. Cicin rantai adalah salah

satu komponen dari sistem transmisi,dimana sistem tersebut menggerakan sepeda ke depan .

Page 8: Tugas ABM manda

CONTOH CRANK ARM: CRANK ARM SEPEDA RACE FACE DOWNHILL MTB

Berikut adalah contoh spesifikasi dari crankarm sepeda race face downhill MTB :

Spesifikasi :

Panjang : 175 mm

Berat : 760gram

ukuran ring: 

ring kecil :22,32

Ring besar : 28,30,36

Warna : Matte Carbon

Pedal hole : lubang untuk memasang/memegang pedal d=22

Crank arm

Square hole : lubang untuk dihubungkan dengan bottom bracket dengan bantuan bottom bracket spindle

Lubang ini juga nantinya dipasang crank bolt untuk mengecangkan bottom bracket spindle yang sudah dipasang/ dihubungkan antara bottom bracket dengan crank arm

Page 9: Tugas ABM manda

Berikut gambar CRANKARM SEPEDA RACE FACE DOWNHILL MTB

PROSES PRODUKSI CRANK ARM SEPEDA

Metode manufaktur  lengan engkol terdiri dari langkah-langkah berikut :

1. Pembentukan

- 2 dinding-dinding yang saling membelakangi dari silinder yang memanjang

sepanjang sumbu utamanya,

Page 10: Tugas ABM manda

- struktur penyangga yang berhinpit di antara dinding dinding dari silinder dengan

ruang kosong antara struktur penyangga, sehingga membentuk bagian inti .

untuk penjelasan lebih detail : membentuk sebuah penyangga kerangka yang

diperpanjang yang secara menyeluruh dipisahkan antara 2 dinding saling membelakangi

dari sebuah silinder yang diperpanjang sepanjang sumbu utamanya dengan cara

melilitkan filamen resin mentah secara berselang seling sepanjang pola.

2. Melilitkan filamen resin mentah ke sekitarnya mulai dari cincin pendukung pertama dan

kedua;

3. Menempatkan cincin penyangga disekitar bagian inti sedemikian sehingga cincin

mengelilingi bagian inti dan konsentris(tepat di tengah). Maksudnya adalah

menempatkan cincin pendukung pertama dan kedua di sekitar bagian inti sedemikian

sehingga kedua cincin itu mengelilingi bagian inti pasa sisi atas dan bawah.

4. Memasukkan meterial pengisi berupa resin mentah ke dalam cetakan berongga;

5. Menempatkan bagian inti secara melingkar dengan dukungan dari cincin di dalam

cetakan

6. Memberikan panas pada cetakan dengan suhu yang telah ditetapkan

7. Pada cetakan, diberikan tekanan sehingga resin dapat kering dalam tekanan untuk

membentuk lengan engkol

8. Tahap terakhir , mengangkat lengan engkol dari cetakan.

Desain jig dan fixture1. Proses produksi yang menjadi fokus perancangan

Pada proses pembuatan crank arm, yang menjadi fokus perancangan adalah

pengeboran pada kedua ujung batang crank arm. Dari pembuatan jig dan fixture

diharapkan dapat membantu operator dalam pembuatan lubang penghubung antara

pedal dan poros yang ada di crankarm. Dengan adanya desain drilling bushing, mata

drilling akan diarahkan sehingga proses produksi dalam pengeboran terbantu.

2. Deskripsi jig dan fixture

Desain jig dan fixture yang dibuat merupakan alat bantu yang dapat membuat proses

pembuatan lubang pada crank arm menjadi lebih mudah. Dengan adanya alat bantu

Page 11: Tugas ABM manda

ini, waktu set up dalam proses drilling akan berkurang. Ketepatan dan ketelitian juga

meningkat.

3. Gambar 3D jig dan fixture

4. Komponen penyusun jig dan fixture

Jig dan fixture yang kami buat terdiri dari, 1 plate jig dan fixture berukuran 36x10

cm, 1 drilling bushing plate custom diameter 2.2 cm, 2 komponen fixture custom 8x7

cm, 1 baut ISO 4015 M8x50 dan 3 mur ISO.

Gambar 1 (komponen fixture)

8 cm

5 cm

7 cm

1 cm

6 cm

Page 12: Tugas ABM manda

Gambar 2 ( drilling bushing)

Gambar 3 (jig dan fixture plate)

5. Mekanisme atau tata cara dalam penggunaan jig dan fixture

- Batangan crank arm akan di eratkan terlebih dahulu pada komponen fixture diatas

jig dan fixture plate.

- Setelah tercengkram kuat, maka drill bushing akan di arahkan di atas batang

crank arm.

- Setelah diarahkan, drill bushing akan di eratkan juga.

- Kemudian bor akan digunakan dengan acuan pada drill bushing tersebut.

8 cm

7 cm

3 cm2.5 cm

36 cm

10 cm

Page 13: Tugas ABM manda

DAFTAR PUSTAKA

Goesbike , 2010 ,sixc crank race downhill MTB carbon crank, ( online, accesed on may 29).

URL:

http://www.goesbike.com/articles/81/1/SixC-Crank-Race-Face-Downhill-MTB-Carbon-Crank/

Page1.html

Multiply , ozy1, 2010 , journal item, (( online, accesed on may 29). URL:

http://ozy1.multiply.com/journal/item/8

wikipedia, 2010, crankset, ( online, accesed on may 29). URL:

http://en.wikipedia.org/wiki/Crankset

wisegeek, 2010, what is a crank arm, ( online, accesed on may 29). URL:

http://www.wisegeek.com/what-is-a-crank-arm.htm