FABRIKASI DAN PENGUJIAN ALAT TAP PNEUMATIK DENGAN AIR DRILL
Tugas Akhir diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai gelar Ahli Madya pada jenjang Diploma III Jurusan Teknik Mesin
Oleh:
DICKY YUDHISTIRA NIM.1501094
JURUSAN TEKNIK MESIN POLITEKNIK NEGERI INDRAMAYU 2018
HALAMAN PENGESAHAN Tugas Akhir ini diajukan oleh: Nama
: DICKY YUDHISTIRA
NIM
: 1501094
Program Studi : TEKNIK MESIN Judul
: Fabrikasi dan Pengujian Alat Tap Pneumatik dengan Air Drill
Pembimbing : 1.Badruzzaman, S.ST, MT
…………………….
2.Suliono, ST., MT
…………………….
Telah berhasil dipertahankan dihadapan dewan penguji pada tanggal 14 Agustus 2018 danditerima sebagai bagian persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar Ahli Madya Program Studi Teknik Mesin DEWAN PENGUJI Nama
Jabatan
Tanda tangan
Tanggal
1. Imam Maolana,S.T, M.T, M.Sc Ketua Penguji
.............
...............
2. Delffika Canra,ST., MT.
Sekretaris Penguji
.............
...............
3. Badruzzaman, S.ST, MT.
Anggota
.............
..............
Indramayu,14 Agustus 2018 Ketua Jurusan Teknik Mesin
Tito Endramawan, S.Pd, M.Eng NIK. 09058611 2
PERNYATAAN KEASLIAN Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Tugas Akhir ini adalah asli hasil karya saya sendiri, dan sepanjang pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau di publikasikan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis di sebutkan sumbernya dalam naskah dan dalam daftar pustaka. Indramayu, 07Agustus 2018 Yang menyatakan,
Dicky Yudhistira NIM. 1501094
3
Motto ‘’Keberhasilan bukanlah suatu perkara yang instan melainkan butuh perjuangan, doa dan usaha yang tulus’’
4
ABSTRAK Tap pneumatik drill adalah alat yang digunakan untuk membuat ulir dalam dengan efesien, yang memiliki manfaat sebagai media ajar di bagian pendidikan praktek khususnya adalah teknik mesin. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah tahap observasi, pengumpulan data mengenai spesifikasi dan komponen alat, yang dilakukan dengan peninjauan langsung ke lapangan serta melihat beberapa referensi dengan pemilihan alternatif perancangan, pembuatan dan pengerjaan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa rata-rata waktu yang digunakan untuk membuat ulir dalam menggunakan alat memiliki efesiensi waktu dan tenaga yang lebih baik. Kata Kunci : Tap, Pneumatik drill
5
KATA PENGANTAR Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan yang Maha Esa atas Berkat, Rahmat, Hidayah dan KaruniaNya-lah yang senantiasa memberi kesehatan jasmani dan rohani, serta waktu dan limpahan kemudahan sehingga kami dapat menyelesaikan karya tulis ini sesuai dengan waktu yang telah ditentukan. Karya tulis ini dibuat sebagai syarat kelulusan pendidikan Diploma III Politeknik Negeri Indramayu. Terwujudnya karya tulis ini tidak lepas dari peran dan dukungan berbagai pihak yang telah membantu, oleh karena itu kami mengucapkan banyak terima kasih kepada : 1.
Orangtua dan keluarga penulis yang senantiasa memberikan dukungan moral, material serta doa kepada penulis.
2.
Bapak Casiman Sukardi ST., MT., Direktur Politeknik Negeri Indramayu
3.
Bapak Tito Endramawan, S.pd, M.Eng, Ketua Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Indramayu.
4.
Bapak Badruzzaman, S.ST, MT, Pembimbing Pertama
5.
Bapak Suliono,ST., MT.,Pembimbing kedua.
6.
Rekan-rekan dan adik-adik Mahasiswa Politeknik Negeri Indramayu dan terkhusus Dessy Nur Amalia yang selalu mendukung. Penulis meyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih jauh dari
kesempurnaan. Untuk itu, penulis mengharapkan adanya kritik dan saran demi kesempurnaan laporan-laporan selanjutnya. Semoga laporan ini dapat bermanfaat dan dapat menambah wawasan bagi kita semua. Indramayu, 07 Agustus 2018
6
Tim Penyusun
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN........................................................................... ii PERNYATAAN KEASLIAN............................................................................ iii ABSTRAK.......................................................................................................... iv KATA PENGANTAR........................................................................................ v DAFTAR ISI ..................................................................................................... vi DAFTAR TABEL.............................................................................................. vii DAFTAR GAMBAR......................................................................................... ix BAB I PENDAHULUAN 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6.
Latar Belakang....................................................................................... Rumusan Masalah.................................................................................. Batasan Masalah.................................................................................... Tujuan Penelitian................................................................................... Manfaat Penelitian................................................................................. Sistematika Penulisan Laporan..............................................................
1 1 1 2 2 3
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Pengertian tap........................................................................................ 2.1.1 alat bantu tapping......................................................................... 2.1.2 Langkah pengetapan.................................................................... 2.1.3 Klasifikasi Tap............................................................................. 2.1.4 Pemeann tap................................................................................. 2.2 Ulir........................................................................................................
5 5 6 7 8 11
2.2.1 Fungsi ulir.................................................................................... 11 2.2.2 Istilah pada ulir............................................................................ 11 2.3 Pneumatik............................................................................................. 2.3.1Sistem Pneumatik.......................................................................... 2.3.2 Istilah Penting pada Tap............................................................... 2.3.3 Pneumatik drill............................................................................. 2.3.4 Sumber Tenaga ............................................................................ 2.4 Rangkaian pembuatan........................................................................... 7
13 13 14 14 14 16
2.4.1 Proses marking............................................................................. 16 2.4.2 Proses cutting.............................................................................. . 2.4.3 Proses Driling............................................................................... 2.4.4 Proses Assy................................................................................... 2.4.5 Weldin..........................................................................................
16 18 20 21
2.4.6 Alat ukur dan material.................................................................. 22 2.4.7 Tap Motor listrik............................................................................ 27 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Teknik Pengumpulan Data.................................................................... 32 3.2 Alur proses penelitian........................................................................... 32 3.2.1 Keterangan diagram alir............................................................... 33 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Identifikasi Gambar Desain.................................................................. 34 4.2 Persiapkan Peralatandan Material Yang Digunakan............................. 35 4.2.1 Peralatan Yang Digunakan........................................................... 35 4.2.2 Material Yang Digunakan............................................................ 35 4.2.3 Bahan Habis Pakai....................................................................... 36 4.3 Proses Pembuatan.................................................................................. 36 4.3.1 Marking........................................................................................ 36 4.3.2 Cutting.......................................................................................... 37 4.3.3 Assembling................................................................................... 39 4.3.4 Welding......................................................................................... 40 4.3.5 Proses Bubut................................................................................ 42 4.3.6 Proses milling............................................................................... 42 4.3.7 Finishing...................................................................................... 43 4.3.8 Pinting.......................................................................................... 43 4.3.7 Perakitan Arduino........................................................................ 43 4.3.8 alat-alat yang dibutukan............................................................... 45 4.3.9 Pemasangan Komponen............................................................... 45 8
4.4 Proses Pengujian.................................................................................... 47 4.4.1 Pengujian Hasil Pertama.............................................................. 47 4.4.2 Penujian Hasil kedua.................................................................... 48 4.4.3Grafik perbandingan mesin dan manual....................................... 50 4.4.4 spesifikasi tap ............................................................................ 52 4.4.5 Waktu pekerjaan......................................................................... 52 BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan........................................................................................... 53 5.2 Saran.................................................................................................... 53 DAFTAR PUSTAKA................................................................................ 54 LAMPIRAN..............................................................................................
9
56
DAFTAR TABEL Tabel 2. 1 Pemilihan Diameter Selang (Sambungan)............................................15 Tabel 2. 2 Kecepatan sayatan pahat jenis HSS......................................................19 Tabel 2. 3 Kecepatan Mata Bor Jenis HSS (sumantri,1989).................................21 Tabel 2. 4 Besarnya Pemakanan Berdasarkan Diameter Mata Bor.......................21 Tabel 2. 5 Ampere Elektroda (sumantri, 1989).....................................................24 Tabel 2.6 spesifikasi alat tap elektrik.....................................................................28 Tabel 3.1 Material..................................................................................................35 Tabel 3.2 Alat.........................................................................................................35 Tabel 4.1 Komponen, Ukuran, Jumlah, dan Keterangan Material........................38 Tabel 4.2 Bahan Habis Pakai.................................................................................39 Tabel 4. 3 Hasil Pengujian 1..................................................................................49 Tabel 4. 4Hasil Pengujian 2...................................................................................50 Tabel 4. 5 Hasil Perbandingan Pengetapan...........................................................51
10
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Jenis Tap dan Mesin Tapping..............................................................5 Gambar 2.2 Pemegang Tap.....................................................................................6 Gambar 2.3 a. Tap Tangan Standar, b. Intermediate Tap, c. Taper Tap...................8 Gambar 2.4 Mata Tap Mesin..................................................................................9 Gambar 2.5 Pemegang Tap-T................................................................................10 Gambar 2.6 Pemegang Tap Lurus..........................................................................10 Gambar 2.7 Istilah Dalam Ulir..............................................................................13 Gambar 2.8 Air Filter.............................................................................................16 Gambar 2.9 Regulator (Sumber: Grandkuser, 2015).............................................16 Gambar 2.10 Lubrikator........................................................................................17 Gambar 2.11 Gerinda Tangan................................................................................19 Gambar 2. 12 Mesin Las SMAW...........................................................................23 Gambar 2. 13 Meteran atau Roll Meter 10m.........................................................27 Gambar 2.14 Jangka Sorong atau Sigmat..............................................................28 Gambar 2. 15 Penyiku 50cm..................................................................................28 Gambar 2.16 Air Drill............................................................................................29 Gambar 2.17 Besi Plat...........................................................................................29 Gambar 2.18 Besi Pipa..........................................................................................30 Gambar 2.19 pegas................................................................................................30 Gambar 2.20 Sensor HC-SR04..............................................................................30 Gambar 2. 21 Arduino Uno....................................................................................31 Gambar 4.1 Identifikasi Gambar Desain...............................................................37 Gambar 4.2 Proses Marking Besi siku 5mm.........................................................39 Gambar 4. 3 Proses Marking Besi plat 1,7 mm.....................................................40 Gambar 4. 4 Proses Cutting besi siku 5mm...........................................................40 Gambar 4.5 Proses Cutting besi plat 1,7 mm........................................................41 Gambar 4.6: Proses Cutting Besi Assental............................................................41 Gambar 4. 7 Proses Assembling Rangka Meja......................................................42 Gambar 4.8 Proses Assemblingpillow block.........................................................42 11
Gambar 4.9 Proses Assembling bearing dengan Profil C......................................43 Gambar 4. 10 Proses Pengelasan Rangka Meja.....................................................43 Gambar 4.11 Proses Pembubutan Poros Arm........................................................44 Gambar 4.12 Proses Pelubangan Plat 1,7 mm.......................................................45 Gambar 4.13 Proses Finising.................................................................................45 Gambar 4.14 Proses Painting.................................................................................46 Gambar 4. 15 Rangkaian Arduino.........................................................................47 Gambar 4. 16 Pemasangan Sensor Ultrasonik.......................................................48 Gambar 4. 17 Pemasangan Layar Lcd...................................................................48 Gambar 4. 18 Pemasangan Arduino......................................................................49
12
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang Ilmu pegetahuan dan teknologi berkembang sangat pesat. Sehingga dewasa ini, penyelenggara Sumber Daya Manusia (SDM) terus meningkatkan kualitas dan efektifitas kerjanya. Terlebih kini pekerja asing dapat bebas bersaing dengan pekerja indonesia, kegiatan magang mengajarkan penulis suasana pekerjaan yang sebenarnya dan mendapatkan berbagai tambahan ilmu pengetauan alat seperti alat tapping pneumatik yang sebelumnya penulis tidak mengetahuinya berawal dari kekurangan penulis yang akhirnya menginginkan membuat alat tersebut sekaligus memiliki manfaat untuk adik tingkat. Dalam pengaplikasianya yang menjurus pada pemanfaatan daya udara atau pneumatik yang digunakan untuk menggerakan motor pneumatik kemudian dimanfaatkan sebagai alat bantu Tapping atau pembuat ulir dalam dengan tujuan membuat pekerjaan yang lama menjadi mudah dan cepat sehingga para pekerja mempunyai efesiensi waktu yang baik. Dengan tujuan lain sebagai bahan ajar untuk adik tingkat yang sebelumnya di workshop teknik mesin alat ini belum tersedia, dimaksudkan agar mahasiswa adik tingkat penulis dapat mengetahui fungsi alat tersebut. Membuat ulir merupakan hal yang tidak mudah terlebih karena waktu dan tenaga yang dibutuhkan untuk memutar handle tap sangat banyak. Kelemahan menggunakan cara manual adalah waktu dan tenaga operator yang dibutuhkan sangat banyak sehingga terkadang apabila membuat benda kerja yang banyak tapping maka di tengah pekerjaan mata tap sering patah karena tenaga yang tidak stabil membuat tap patah. Kedalaman
pengetapan
adalah
salah
satu
faktor
yang
sangat
mempengaruhi tingginya tingkat mata tap patah di dalam lubang, apabila terjadi kasus seperti ini dibutuhkan mesin EDM super drill namun mesin ini sangat jarang adanya apabila di bengkel- bengkel kecil permesinan. Dengan latar belakang masalah yang ada maka penulis membatasi pembahasan dengan merancang alat yang lebih baik adalah dengan menggunakan motor tapping pneumatik. Waktu dan biaya kerugian dalam masalah diatas akan diminimalisir
dengan baik. Dari hal itulah penulis membuat alat dengan judul “ Fabrikasi dan Pengujian Alat Tap Pneumatik Dengan Air Drill ”. 1.2 Rumusan masalah Berdasarkan latar belakang diatas maka penulis mempunyai rumusanmasalah, yaitu : 1. Bagaimana proses pembuatan pada alat tap pneumatik dengan motor drill? 2. Bagaimana cara membuat alat bantu pengukur kedalaman tap? 3. Bagaimana hasil pengujian dari alat tap pneumatik? 1.3 Batasan masalah Penyusunan laporan akhir ini penulis membuat batasan masalah mengingat faktor situasi, kondisi dan waktu yang tersedia maka penulis membatasi ruang lingkup yang diharapkan dapat sesuai dengan yang diinginkan. Dalam hal inipenulis membatasi masalah yang akan dibahas seperti sebagai berikut :. 1. Mengetahui proses fabrikasi alat tap pneumatik. 2. Kekuatan bahan yang akan di tap harus dibawah atau kurang dari kekuatan bahan tap dimana bahan yang akan ditap adalah alumunium. 3. Pengetapan maksimal adalah M 12. 1.4 Tujuan penelitian Tujuan dan manfaat dari alat tap pneumatik dengan motor drill ini adalah sebagai berikut : a. Mengetahui proses pembuatan alat tap pneumatik dengan motor drill. b. Membuat alat pengukur jarak kedalaman tap pneumatik. c. Mengetahui hasil pengujian alat tap pneumatik. 1.5 Manfaat penelitian Dengan adanya tujuan diatas maka manfaat yang diperoleh dari alat ini sebagai berikut yaitu : a. Dapat digunakan sebagai media ajar untuk adik tingkat POLINDRA. b. Dapat mempermudah pekerjan dalam proses tapping untuk bengkel teknik mesin POLINDRA agar dapat menghemat waktu, tenaga dan biaya. c. Dapat mengetahui setiap proses pembuatan mesin tapping pneumatik.
2
1.6 Sistematika Penulisan Laporan Dalam penulisan laporan akhir ini, penulis membut suatu sistematika penulisan yang terdiri dari beberapa bab dimana masing-masing bab tersebut terdapat uraian- uraian yang mencakup tentang laporan akhir ini. Maka penulis membuat sistematika penulisan sebagai berkut : BAB I
: PENDAHULUAN Pada bab ini meliputi bagian pendahuluan diuraikan beberapa masalah
yang berhubungan dengan proses penyususan laporan akhir iniyang terdiri dari latar belakang, tujuan dan manfaat, metode pengumpulan data serta sistematika pembahasan. BAB II
: TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini menjelaskan tentang teori dasar mengenai tap pneumatik yang merupakan komponen penting dalampembuatan alat bantu proses pengetap ulir. BAB III : METODOLOGI PENELITIAN Pada bab ini menjelaskan waktu produksi dan dasar perhitungan. BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN Pada bab ini berisikan tentang Langkah – langkah dan tata cara dalam pengujian alat. BAB V : PENUTUP Pada bab ini menjelaskan tentang kesimpulan dan saran daripembahasan pada bab-bab sebelumnya.
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1Pengertian tap Tap ( Membuat ulir dalam ) adalah alat yang dipakai untuk membuat ulir dalam dengan tangan. Dalam hal ini disebut saja “tap tangan” untuk membedakan penggunaannya dengan yang dipakai mesin. Bahannya terbuat dari baja karbon atau baja suat cepat (HSS) yang dikeraskan. Tiap satu set, tap terdiri dari 3 buah yaitu tap no.1 Intermediate tap mata potonganya tirus digunakan untuk pengetapan langkah awal, kemudian dilanjutkan dengan tap no. 2 Tapper tap untuk pembentukan ulir, sedangkan tap no. 3 Botoming tap dipergunakan untuk penyelesaian. .
Gambar 2.1 Jenis Tap dan Mesin Tapping Tap memiliki beberapa macam ukuran dan tipe sesuai dengan jenis ulir yang dihasilkan apakah itu Ulir Metrik ataupun Ulir Withworth. Berikut arti huruf dan angka yang tertera pada Tap ( hal ini juga berlaku pada Snay). Contoh penulisan spesifikasi Tap dan Snay adalah sebagai berikut: 1. Tap/Snay M10 x 1,5 Keterangan: M = Jenis ulir Metrik 4
10 = Diameter Nominal Ulir (mm) 1.5 = Kisar Ulir 2. Tap/Snij W ¼ x 20, W 3/8 x 16 Keterangan: W = Jenis Ulir Witworth ¼ = Diameter Nominal Ulir (inchi) 20 = Jumlah Gang Ulir (sepanjang 1 inch) 2.1.1Alat bantu tapping Alat
Bantu
yang
dipakai
untukmenggunakan
tap,
supayadalam
pemakaianya lebih mudah dibutuhkan kunci pemegang tap atau tangkai tap. Pemegang tap bentuknya ada 3 macam, yaitu: 1. tipe batang 2. tipe penjepit. 3. tipe amerika.
Gambar 2.2 Pemegang Tap
2.1.2 Langkah Pengetapan Sebelum melakukan pengetapan, benda kerja harus dibor terlebih dahulu dengan ukuran diameter bor tertentu. Penentuan diameter lubang bor untuk tap ditentukan dengan rumus: 5
D = D’ – K
Dimana : D = Diameter bor, satuan dalam mm/inchi. D’ = Diameter nominal ulir, satuan dalam mm/inchi. K = Kisar (gang). Contoh : a. Diameter lubang bor untuk mur M10 x 1,5 adalah 10 – 1,5 = 8,5 mm. b. Diameter lubang bor untuk mur W3/8″x 16 adalah 3/8″ – 1/16″ = 5/16“ Kemudian lakukan proses chamfer untuk membuat chamfer di keliling lubang yang telah di bor, fungsi proses penchamfer di luar hole adalah untuk mempermudah proses awal tapping. Dan gunakan tap intermediate di awal tapping, tapper tap di tengah dan bottoming tap di akhir proses. Sebelum mengetap berikan sedikit pelumas pada tap, kemudian pastikan bahwa tap benarbenar tegak lurus terhadap benda kerja. Putar tap secara perlahan searah jarum jam. Pemutaran tap hendaknya dilakukan ±270o maju searah jarum jam, kemudian diputar mundur ±90o berlawanan arah jarum jam dengan tujuan untuk memotong tatal, selanjutnya kembalikan pada posisi awal dan putar lagi ±270o maju searah jarum jam dan mundur lagi 90o berlawanan arah jarum jam, demikian seterusnya sampai selesai. (teknikklik;2016) 2.1.3 Klasifikasi tap Ada dua jenis tap yang umum digunakan, yaitu tap tangan standar dan tap mesin : 1. Tap Tangan adalah alat yang digunakan untuk membuat ulir dalam dengan tangan. Untuk membedakan penggunaannya dengan yang dipakai mesin. Bahannya terbuat dari baja karbon atau baja suat cepat High Speed Steel (HSS) yang dikeraskan. Tiap satu set, tap terdiri dari 3 buah yaitu Tap no.1 (Intermediate Tap) mata potongnya tirus digunakan untuk pengetapan langkah awal, kemudian dilanjutkan dengan Tap no. 2 (Tapper Tap) untuk pembentukan ulir, sedangkan tap no.3 (Botoming Tap) digunakan untuk penyelesaian. 6
(a)
(b)
(c)
Gambar 2.3a. Tap Tangan Standar,b. Intermediate Tap, c. Taper Tap. Tap no. 1 memiliki ujung tap yang tirus (chamfer), di mana panjang chamfer tap no. 1 ini adalah 7 - 10 ulir. Tap no. 2 memiliki panjang chamfer 3 - 5 ulir dan tap no. 3 mempunyai panjang chamfer 1 - 2 ulir.Tap tangan standar memiliki bentuk seperti ulir luar atau sekrup yang dibuat dengan tiga atau lebih lekukan memanjang yang dikenal sebagai galur (flute), di mana galur-galur ini membentuk sisi-sisi pemotong dari tap. (teknikklik;2016) 2. Tap Mesin pada umumnya dibuat dari baja karbon yang dikeraskan, baja kecepatan tinggi atau high speed steel (HSS), dan untuk material yang lebih keras, tap mesin biasanya dibuat dari baja kobalt atau dari karbid solid (solid carbide), maupun dari karbid sisipan (carbide insert taps). Ada juga jenis tap yang bahannya dilapisi dengan titanium nitride `1(TiN). Tap terdiri dari tangkai bulat, badan dan camfer. Pada bagian badan tap terdapat ulir-ulir pemotong, di mana pada bagian ujung badan tap dibuat tirus (chamfer), dengan panjang camfer berkisar antara 1 - 10 ulir dan besarnya sudut camfer ( chamfer angle) bervariasai sesuai dengan jenis tap.Galur atau flute dari tap berfungsi sebagai saluran penampung tatal (beram) dan saluran bagi minyak pemotong sehingga minyak pemotong dapat mencapai sisi-sisi pemotong dari tap.
7
Gambar 2.4 Mata Tap Mesin Tangkai tap terdiri dari bagian yang bulat dan ujung tangkai tap yang dibuat berbentuk persegi dengan maksud agar sewaktu tap dipegang/dijepit dengan pemegang tap, maka ujung tangkai tap akan terjepit dengan kuat di dalam pemegang tap.Tap mesin ini dipasang dengan menggunakan alat pemegang berupa collet yang dipasang pada spindle mesin. Tap mesin terdiri dari beberapa ukuran, yaitu ukuran dari M6 hingga M8. 2.1.4 pemegang tap Untuk pemegang tap, ada dua jenis yang umum digunakan, yaitu pemegang tap-T (Tee handle tap wrench) dan pemegang tap lurus (straight tap wrench). Pemegang tap-T terdiri dari lengan, badan dan cekam. Pada bagian badan pemegang tap-T terdapat tiga buah belahan atau celah yang memanjang dan di sekitar bagian tengah badan dari pemegang tap-T terdapat ulir di mana cekam yang memiliki ulir dalam dipasang pada badan pemegang tap - T ini. (teknikklik;2016) Pada pemakaiannya ujung tangkai tap dimasukkan ke dalam lubang belahan pemegang tap-T, kemudian cekam diputarkan sehingga ujung tap dijepit oleh belahan pemegang tap-T tersebut yang dikuatkan oleh pencekaman.
8
Gambar 2.5 Pemegang Tap-T Sementara pemegang tap lurus terdiri dari lengan, rumah, rahang gerak dan rahang tetap. Rahang gerak dapat digerakkan atau digeserkan dengan cara memutarkan lengan pemutar. Pada pemakaiannya, ujung tap dimasukkan ke dalam rahang yang ujung-ujungnya biasanya berbentuk cowakan V. Kemudian lengan pemutar pemegang tap ini diputarkan sehingga rahang gerak akan bergeser dan akan menjepit ujung tap di antara rahang gerak dan rahang tetap. (Kurniadi Y;2014)
Gambar 2.6 Pemegang Tap Lurus
2.2 Ulir (thread) Sejarah Ulir Sistem ulir sudah dikenal dan sudah digunakan oleh manusia sejakbeberapa abad yang lalu. Tujuan diciptakannya sistem ulir ini padadasarnya adalah mendapatkan cara yang mudah untuk menggabungkanatau menyambung dua buah komponen sehingga gabungan ini menjadisatu kesatuan unit yang bermafaat sesuai dengan fungsinya. Sebelumteknologi industri maju pembuatan ulir hanya dilakukan dengan tangan dan sudah tentu hasilnya kasar. Pada abad ke 18 yaitu pada masa Revolusi Industri, Inggris mulaimemproduksi sistem ulir dengan peralatan yang waktu itu sudah dipunyai. 9
Karena belum ada standarnya maka antara ulir yang satu dengan ulir yang lain (ulir luar dan ulir dalam) jarang diperoleh kecocokan waktu digabungkan. Pada tahun 1841 seorang ilmuwan Inggris bernama Sir Joseph Whitworth mulai mencoba membuat standar ulir yang hasilnya sampai sekarang dikenal dengan nama ulir yang hasilnya sampai sekarang dikenal nama ulir Whitworth. Pada
tahun
1864,
Wiliam
Sellars,
seorang
ilmuwan
Amerikamengembangkan sistem ulir yang kemudian digunakan di Amerika Serikat pada masa tersebut. Ulir buatan Sellars ini diberi rekomendasi oleh Franklin Institut. Meskipun demikian, ulir Sellars tidak cocok dipasangkan dengan ulir Whitworth karena sudut ulirnya berbeda. Pada tahun 1935, American Standard mulai mengenalkan standar sudut ulir sebesar 60°. Akan tetapi masih juga belum ada standar yang sama antara beberapa negara seperti Kanada, Inggris dan Amerika.Akhirnya, pada masa perang dunia kedua, terjadi persetujuan antara Kanada, Inggris dan Amerika untuk menggabungkan standar ulir Inggris dan Amerika yang sekarang terkenal dengan nama Ulir Unified. Dengan ulir unified ini penggunaan sistem ulir di ketiga Negara tersebut menjadi fleksibel karena adanya keseragaman dalam standarnya. Dari sejarah singkat di atas nampak bahwa sejalan dengan perkembangan teknologi perindustrian maka penyederhanaan sistem ulir pun mulai dilakukan. Dalam kaitan ini, Organisasi Standar Internasional (ISO) pun telah membuat standar tersendiri untuk sistem ulir. Perubahanperubahan dan pengembangan sistem standar ulir ini dilakukan dengan maksud untuk memperoleh komponenkomponen yang berulir mempunyai sifat mampu tukar (interchangeability) dan dapat diproduk dalam jumlah besar. (tomy;2014) 2.2.1
Fungsi Ulir Dengan adanya sistem ulir memungkinkan kita untukmenggabungkan atau
menyambung beberapa komponen menjadi satu unit produk jadi. Berdasarkan hal ini maka fungsi dari ulir secara umum dapat dikatakan sebagai berikut:
10
1. Sebagai alat pemersatu, artinya menyatukan beberapa komponen menjadi satu unit barang jadi. Biasanya yang digunakan adalah ulir-ulir segi tiga baik ulir yang menggunakan standar ISO, BritishStandard maupun American Standard. 2. Sebagai penerus daya, artinya sistem ulir digunakan untuk memindahkan suatu daya menjadi daya lain misalnya sistem ulir pada dongkrak, sistem ulir pada poros berulir (transportir) pada mesin-mesin produksi, dan sebagainya. 3. Dengan adanya sistem ulir ini maka beban yang relatif berat dapat ditahan/diangkat dengandaya yang relatif ringan. Ulir segi empat banyak digunakan disini. 4. Sebagai salah satu alat untuk mencegah terjadinya kebocoran,terutama pada sistem ulir yang digunakan pada pipa. Kebanyakanyang dipakai untuk penyambungan pipa ini adalah ulir-ulir Whitworth. 2.2.2
Istilah Penting pada Ulir Penggunaan kata istilah di atas tidak untuk menunjukkan adanyaarti-arti
lain dari ulir, melainkan untuk menunjukkan adanya dimensi-dimensi yang penting untuk diketahui setiap kali membicarakan masalah ulir.
Gambar 2.7 Istilah Dalam Ulir 1. Diameter mayor (diameter luar) adalah diameter terbesar dari ulir. 2. Diameter minor (diameter inti) adalah diameter terkecil dari ulir. 3. Diameter pit (diameter tusuk) adalah diameter semu yang letaknya diantara diameter luar dan diameter inti. Pada radius dari diameter tusuk inilah letaknya titik-titik singgung antara pasangan dua buah ulir sehingga
11
pada titik-titik tersebutlah yang akan menerima beban terberat sewaktu pasangan ulir dikencangkan. 4. Jarak antara puncak ulir yang disebut juga dengan istilah pitch merupakan dimensi yang cukup besar pengaruhnya terhadap pasangan ulir. Karena apabila jarak antara puncak ulir yang satu dengan puncak ulir yang lain tidak sama maka ulir ini tidak bisa dipasangkan dengan ulir yang lain yang jarak puncak ulirnya masing-masing adalah sama. Kalaupun bisa tentu dengan jalan dipaksa yang akhirnya juga akan merusakkan ulir yang sudah betul. Akibatnya pasangan dari beberapa komponen dalam satu unit pun tidak bias bertahan lama. Jadi, dalam proses pembuatan jarak puncak ulir harus diperhatikan betul-betul, sehingga kesalahan yang terjadi pada jarak puncak ulir masih dalam batas-batas yang diijinkan. 5. Sudut ulir adalah sudut dari kedua sisi permukaan ulir yang satuannya dalam derajat. Untuk American Standard dan ISO sudut ulirnya adalah 60o. Untuk ulir Whitworth sudut ulirnya 55°. 6. Kedalaman ulir adalah jarak antara diameter inti dengan diameter luar.
2.3 Pneumatik Sistem pneumatik yang dalam bahasa Yunani ‘pneuma’ yang artinya udara atau angin. Dengan kata lain pneumatik adalah semua sistem yang menggunakan tenaga yang disimpan dalam bentuk udara yang dimampatkan.Pneumatik merupakan teori atau pengetahuan tentang udara yang bergerak, keadaan-keadaan keseimbangan udara dan syarat-syarat keseimbangan. Jadi pneumatik meliputi semua komponen mesin atau peralatan, dalam mana terjadi proses-proses pneumatik. Dalam bidang kejuruan teknik pneumatik dalam pengertian yang lebih sempit lagi adalah teknik udara mampat (udara bertekanan). (antosupri;2015) 2.3.1Sistem Pneumatik Dalam beberapa aplikasi sistem pneumatik dapat bekerja dalam atmosfer yang tidak bisa dilakukan oleh sistem elektronik dan sistem pneumatik juga dapat digunakan dalam kondisi basah (Mulianto, E. Suanli, dan T. Sutanto, 2002). 12
Pneumatik dibeda-bedakan ke dalam bidang menurut tekanan kerjanya, dari bidang tekanan sangat rendah (1,001-1.1 bar), pneumatik tekanan rendah (1,2-2,0 bar), pneumatik tekanan menengah atau disebut juga pneumatik tekanan normal (2-8 bar) dan pneumatik tekanan tinggi (>8 bar). Untuk memenuhi kebutuhan udara yang dimampatkan kita memerlukan kompresor (pembangkit udara bertekanan). Debit yang diukur dalam m3/menit.Kompressor diaktifkan dengan cara menghidupkan penggerak mula umumnya motor listrik. Udara akan disedot oleh kompresor kemudian ditekan ke dalam tangki udara hingga mencapai tekanan beberapa bar. Untuk menyalurkan udara kempa ke seluruh sistem (sirkuit pneumatic) diperlukan unit pelayanan atau service unit yang terdiri dari penyaring (filter), pengatur tekanan (regulator) dan pelumas (lubrikator) bagi yang memerlukan. Service unit ini diperlukan karena udara kempa yang diperlukan di dalam sirkuit pneumatic harus benar-benar bersih, tekanan operasional pada umumnya hanyalah sekitar 6 bar. Selanjutnya udara kempa disalurkan dengan membuka katup pada service unit, kemudian menekan tombol katup pneumatic (katup pengarah) hingga udara kempa masuk ke dalam tabung pneumatic (silinder pneumatic kerja tunggal) dan akhirnya piston bergerak maju atau spindle akan berputar. 2.3.2 Pneumatik drill Pneumatic drill merupakan alat yang digunakan sebagai media penyalur tekanan udara dari kompresor ke spindel dimana alat ini memiliki handle penekan asupan udara bertekanan yang masuk sehingga putaran dapat dihentikan dengan menekan handel.
13
2.3.3 Sumber Tenaga Penggerak Sistem penggerak yang digunakan adalah sumber tenaga penggerak berupa kompresor.Kompresor berfungsi untuk membangkitkan/menghasilkan udara bertekanan dengan cara menghisap dan memampatkan udara kemudian disimpan di dalam tangki udara kempa untuk disuplai kepada pemakai (sistem pneumatik). Kompresor dilengkapi dengan tabung untuk menyimpan udara bertekanan, sehingga udara dapat mencapai jumlah dan tekanan yang diperlukan. Tabung udara bertekanan pada kompresor dilengkapi dengan katup pengaman, bila tekanan udaranya melebihi ketentuan, maka katup pengaman akan terbuka secara otomatis.( artikelteknologi;2008)
Berikut adalah komponen penunjang pada sistem pneumatik: 1. Diameter Selang Tabel 2.1Pemilihan Diameter Selang (Sambungan) Horse power (HP/Power Kuda) 0,6-0,75-1,0 1,5 2 2,5-3,0
Diameter Selang 1,5 mm 2,5 mm 2,5 mm 4,0 mm
2. Air Filter Alat ini digunakan untuk menyaring partikel kotoran yang keluar dari kompresor. Penggunaannya bias dipasang sebelum air dryer. Ada beberapa ukuran kerapatan saringan partikel kotoran dalam mikro alat ini sering disalahartikan dapat menyaring air yang keluar dari air kompresor, mungkin karena lama kelamaan dalam gelas ini terdapat air, padahal air itu hasil dari tekanan udara yang terkondensasi dalam gelas seperti halnya air yang terjadi dalam tangki air kompresor.
14
3. Regulator Alat
Gambar 2.8Air Filter
ini
digunakan untuk mengatur tekanan udara kerja, menstabilkan tekanan yang keluar dari kompresor. Alat ini bias terkoneksi dengan air filter.
4. Alat ini digunakan untuk
Gambar 2.9 Regulator
Lubrikator menambah pelumas dalam
udara yang keluar dari kompresor biasa digunakan ketika kompresor digunakan untuk menggerakkan unit-unit pneumatik atau air tools. Alat ini terkoneksi bersama air filter dan regulator.
2.4
Gambar 2.10Lubrikator
Rangkaian pekerjaan pembuatan rancang bangun tap pneumatik drill. Proses meliputi pembuatan. 2.4.1 Proses marking
15
Yaitu proses pengukuran dan pembentukan sketsa langsung di material dari semua item berdasarkan shop drawing. 2.4.2 Proses cutting / pemotongan. Yaitu proses pemotongan material menggunakan cutting torch atau mesin potong yang ada. Pemotongan logam adalam merupakan suatu proses yang digunakan untuk menghilangkan sebagian dimensi dari benda dengan menggunakan mesin perkakas potong atau cutting sehingga terbentuk komponen seperti yang diinginkan. Dala istilah teknik, proes pemotongan ini sering disebut dengan nama metal cutting process, berikut metode pemotongan yang bisa dipakai dalam fabrikasi. 1. Pemotongan dengan mesin gerinda potong. Pemotongan gerinda adalah salah satu mesin perkakas yang digunakan untuk memotong benda kerja dengan ujuan tertentu. Prinsip kerja mesin gerinda potong adalah batu gerinda berputar bersentuhan dengan benda kerja sehingga terjadi pengikisan atau pemotongan. Pada bagian mejanya terdapat penjepit agar benda tidak dapat bergeser dan pada bagian penjepit belakang dapat di setting 10 0 sampai dengan 450 sesuai dengan instruksi dari gambar kerjanya. 2. Pemotongan dengan menggunakan mesin potong plat/ mesin shearing. Alat potong plat merupakan alat yang digunakan sbagai pemotong plat, baik itu plat besi, plat seng, plat alumunium dan lain-lain. Alat potong ini didesain secara khusus untuk memberikan kemudahan dalam pengoperasianya dan juga hasil yang maksimal. Pisau pada alat ini biasanya terbuat dari baja khusus dengan life time yang tinggi sehingga tidak mudah aus atau tumpung. Dengan desain yang kompak dan fungsional mebuat aat pemotong plat ini lebih mudah digunakan untuk memotong. 1. Pemotongan dengan mesin bubut Mesin bubut adalah suatu mesin perkakas yang digunakan untuk memotong benda yang diputar. Bubut sendiri merupakan suatu proses pemakanan benda kerja yang pemakanan dilakukan dengan cara memutar benda kerja kemudian dikenakan pada pahat yang digerakan di posisi sumbu putar benda kerja. 16
N=
CS X 1000 πXD
Keterangan : Cs = kecepatan potong (m/menit) D = diameter poros N = Putaran tiap menit Karena kecepatan potong jarang diketahui, maka biasanya persamaan dinyatakan dalam putaran spindle. N=
1000 x cs πD
Tabel 2.2Kecepatan sayatan pahat jenis HSS Bahan Baja lunak (mild steel) Besi tuang ( cast iron) Perungu Kuningan Aluminuim
Pahat bubut HSS m/menit Ft/min 18-21 60-70 14-17 45-55 21-24 70-80 30-120 100-400 90-150 300-500
Pahat bubut Karbida m/ menit Ft/min 30-250 100-800 45-150 150-500 90-200 300-700 120-300 400-1000 300-500 0-600
Tembaga
45-90
150-450
150-300
500-1500
2. Pemotongan dengan gerinda tangan Gerinda tangan digunakan untuk merapihkan kerak pengelasan yang masih menempel. Gerinda tangan ini merapihkan kerak setelah proses pengelasan bagian-bagian kerangka atau bahan yang telah disatukan pada proses pembuatan agar permukaan pada benda menjadi rata.
17
Gambar 2.11Gerinda Tangan 2.4.3Proses drilling / pelubangan Pelubangan adalah suatu proses pengerjaan pemotongan menggunakan mata bor ( twistdrill) untuk menghasilkan lubang yang bulat pada material logam maupun non logam yang masih pejal atau material yang sudah berlubang. Proses menghasilkan lubang dapat pula dilakukan dengan cara lainyaitu dengan proses borring. Mesin bor adalah peralatan mesin perkakas yang secara umum digunakan untuk membuat lubang pada benda kerja.Selain itu juga berfungsi untuk reamer , mengetap dan lain-lain. Mesin bor memiliki prinsip dasar gerakan yaitu gerakan berputar spindel utama dan gerakan/laju pemakanan. 1. Putaran mata bor Gerakan putaran mata bor ini merupakan gerakan berputarnya spindel mesin bor. Gerakan ini sering disebut gerakan utama. Biasanya putaran spindel tergantung material benda kerja, material mata bor dan diameter mata bor. Gerakan utama diukur dalam m/menit. 2. Laju pemakanan. laju pemakanan adalah erakan turunya mata bor menuju benda kerja tiap satuan waktu. Besarnya laju pemakanan ini mempengaruhi kualitas permukaan hasil lubang. Laju pemakanan diukur dalam mm/menit. N=
Cs x 1000 π xD
Keterangan : Cs = kecepatan potong (m/menit) D = diameter bor N = Putaran tiap menit Karena kecepatan potong jarang diketahui, maka biasanya persamaan dinyatakan dalam putaran spindle.
18
N=
1000 cs πD
Tabel 2.3 Kecepatan Mata Bor Jenis HSS (sumantri,1989) Jenis bahan
Carbide Drills
HSS Drills
Alumunium dan paduan Kuningan dan bronze Bronze liat Besi tuang lunak Besi tuang sedang Tembaga Besi tempa Magnesium dan paduan Monel Baja mesin
meter/menit 200-300 200-300 70-100 100-150 70-100 60-100 80-90 250-400 40-50 80-100
Meter / menit 80-150 80-150 30-50 40-75 30-50 30-50 30-45 100-200 15-25 30-55
Pemakanan juga tergantung pada bahan yang akan di bor, kualitas lubang yang dibuat, kekuatan mesin yang ditentukan berdasarkan diameter mata bor. Tabel 2.4 Besarnya Pemakanan Berdasarkan DiameterMata Bor. Diameter mata bor (mm) 0-3
Besarnya pemakanan dalam 1 kali 0.025 – 0,050
3-6
0,050 – 0,100
6-12
0,100 – 0,175
12-25
0,175 – 0,375
25-seterusnya
0,375 – 0,675
19
2.4.4. Prosses assembly Yaitu proses penyetelan dan perakitan material menjadi bentuk jadi. 2.4.5. Proses welding / pengelasan. bedasarkan definisi dari deutche industrie normen (DIN) dalam harsono dan thosie (2000;1), mendefinisikan bahwa las adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam paduan yang dilakukan dalam keadaan lumer atau cair. Dari definisi tersebut dapat dijelaskan lebih lanjut bahwa las adalah salah satu cara untuk menyambung logam dengan cara mencairkan logam dengan cara pemanasa lokal pada benda yang akan disambung. Sebelum melasanakan pekerjaan las perlnya dibuat prosedur pengelasan secara terperinci termasuk menentukan alat yang diperlukan sesuai dengan rencanapembuatan dan kualitas produksi. Mutu dan hasil pengelasan tergantung dari persiapan sebelum pelaksanaan pengelasan. Adapun persiapan yang dilakukan sebelum proses pengelasan adalah pemilihan jenis las yang akan digunakan, persiapan sisi yang akan di las dan jenis posisi pengelasan. Harsono dan Thoshie (2000:217) "dalam kontruksi baja umumnya las yang digunakan biasanya las busur listrik dengan elektroda terbungkus, las busur listrik dengan pelindung gas CO2 dan las busur listrik terendam". Dari masing-masing jenis pengelasan mempunyai keunggulan dan kelemahan, untuk itu perlunya suatu pertimbangan dalam menentukan proses pengelasan yang akan digunakan. 1. SMAW (Shielded Metal Arc Welding) las elektroda terbungkus adalah proses pengelasan dengan mencairkan material dasar yang menggunakan panas dari listrik melalui ujung elektroda dengan pelindung berupa flux atau slag yang ikut mencairkan ketika pengelasan. Pada proses las elektroda terbungkus, busur api listrik yang terjadi antara ujung elektroda dan benda kerja (base metal) akan menghasilkan panas. Panas inilah yang mencairkan ujung elektroda (kawat las) dan benda kerja secara setempat. Busur listrik yang terjadi dibangkitkan oleh mesin las. Elektroda yang dipakai berupa kawat yang dibungkus oleh pelindung berupa fluxs. 20
Gambar 2.12Mesin Las SMAW Dengan adanya pencairan ini maka kampuh las akan terisi oleh logam cair yang berasal dari elektroda dan logam induk, terbentuk lah kawah cair, lalu membeku maka terjadilah logam lasan (weldment) dan terak (slag). Bagian yang sangat penting dalam las elektroda terbungkus adalah elektroda. Jenis elektroda yang digunakan akan sangat menentukan hasil pengelasan. (arif marwanto;2005) Kelebihan dari jenis pengelasan SMAW adalah :
Dapat dipakai dimana saja, diluar di bengkel bakan di dalam air. Dapat mengelas berbagai macam material las. Set-up yang cepat dan sangat mudah di atur. Dapat dipakai mengelas semua posisi Elektoda mudah didapat dalam banyak ukuran dan diameter Peralatan yang digunakan sederhana, murah dan mudah dibawa kenanamana.
Kekurangan dari jenis pengclasan SMAW adalah :
Pengelasan terbatas hanya sampai sepanjang elektroda. Setiap akan melakukan pengelasan berikutnya slag harus dibersihkan. Tidak dapat digunakan untuk pengelasan tahan baja nonferrous. Mudah terjadi oksidasi akibat logam cair hanya busur las dari fluks. Diameter elektroda tergantung dari tebal plat dan posisi pengelasan.
21
Tabel 2.5Ampere Elektroda (sumantri, 1989) Diameterelektro da dalam mm 2,5 3,2 4 5 5,5 6,3 8
2.4.6
Tipe elektroda dan besarnya arus ampere E6010
80-120 120-160 160-200
E6014
E7018
E7024
E7024
E7028
80-125 110-160 150-210 200-275 260-340 330-415 390-500
70-100 155-165 160-220 200-275 260-340 315-400 375-470
100-145 140-190 180-260 230-305 275-285 335-430
125-185 180-240 210-300 250-350 300-420
140-190 180-250 230-305 275-365 335-430
Alat ukur dan Material
A. Alat Ukur dan Peralatan Yang Digunakan Alat ukur dan peralatan sangatlah penting untuk pekerjaan fabrikasi atau pembuatan maupun permesinan karena itu alat dan peralatan tersebut harus ada terlebih dahulu dari bahan atau material lainnya, adapun alat ukur dan peralatan yang di gunakan antara lain adalah sebagai berikut: a. Meteran atau Roll Meter Meteran dalam pekerjaan fabrikasi atau pembuatan ini digunakan untuk mengukur dimensi panjang, lebar, maupun tinggi dari material yang akan digunakan.
Gambar 2.13 Meteran atau Roll Meter 10m 22
b. Jangka Sorong Jangka sorong dalam hal pembuatan atau fabrikasi digunakan untuk mengukur ketebalan material yang akan digunakan. -
Mengukur jarak lubang yang masih dalam jangkauan kapasitas jangka sorong yang digunakan.
-
Mengukur diameter luar besi pipa yang akan digunakan, dalam kapasitas jangka sorong yang digunakan.
Gambar 2.14 Jangka Sorong atau Sigmat c. Penyiku Penyiku termasuk alat ukur dan juga alat gambar. Dapat digunakan untuk memeriksa atau mengukur sudut, menarik garis dan memeriksa kerataan suatu bidang.(dapurteknik;2016)
Gambar 2.15Penyiku 50cm B. Material yang Digunakan Material adalah sebuah masukan dalam produksi. Material seringkali adalah bahan mentah yang belum diproses, tetapi kadang kala telah diproses sebelum
23
digunakan untuk proses produksi lebih lanjut. Umumnya dalam masyarakat teknologi maju, material adalah bahan konsumen yang belum selesai.
Material yang digunakan dalam pembuatan alat tap pneumatik, antara lain yaitu: a. Air drill WIPRO WP-7104 Reversible Air Drill 1/2″ adalah mesin bor yang mampu bekerja dengan bantuan angin dari kompresor yang disalurkan ke air drill tersebut. Alat ini biasanya digunakan pada bengkel motor atau mobil, dan lainnya. Pada dasarnya alat ini sama dengan bor tangan biasa, hanya saja air drill bekerja dengan bantuan tekanan angin, jika angin pada kompresor habis maka air drill juga tidak dapat bekerja. Seperti halnya mesin bor yang memiliki aneka jenis mata bor, air drill ini juga dapat dipasang mata bor berbagai ukuran.(teknikklik;2012)
Gambar 2.16 Air Drill b. Besi Plat Plat artinya adalah besi yang berbentuk pipih (datar). Sedangkan plat eser sendiri berarti lembaran besi plat yang permukaannya rata. Jadi, secara garis besar kita bisa bilang bentuknya adalah kotak, mirip triplek. Untuk lebih mudahnya lagi, bayangkan saja plat eser itu seperti triplek tapi bentuknya besi, bukan kayu. (Finishgoodasia;2015)
24
Gambar 2.17Besi Plat c. Besi pejal Pipa adalah benda berbentuk lubang silinder dengan lubang di tengahnya yang terbuat dari logam maupun bahan-bahan lain sebagai sarana pengaliran atau transportasi fluida berbentuk cair,gas maupun udara.
Gambar 2.18 Besi Pipa d. Pegas Pegas
adalah
benda
elastis
yang
digunakan
untuk
menyimpan
energimekanis. Pegas biasanya terbuat dari baja. Pegas memiliki fungsi mengembalikan keposisi awal benda, menyerap kejut dari jalan dan getaran agar tidak diteruskan ke benda secara langsung. Selain itu, pegas juga berguna untuk menambah daya cengkeram terhadap permukaan jalan.
Gambar 2.19 Pegas e. Sensor HC-SR04 Sensor HC-SR04 adalah sensor pengukur jarak berbsis gelombang ultrasonik. Prinsip kerja sesnsor ini pirip dengan radar ultrasonik. Gelombang ultrasonik di pancarkan kemudian di terima balik oleh receiver ultrasonik. Jarak antara waktu pancar dan waktu terima adalah representasi dari jarak objek. Sensor ini cocok 25
untuk aplikasi elektronik yang memerlukan deteksi jarak termasuk untuk sensor pada robot. (digibytes;2016)
Gambar 2.20 Sensor HC-SR04
f. Arduino Adalah pengendali mikro single board yang bersifat open-source, diturunkan dari wiring platform, dirancan untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang, hardware nya memiliki prosesor AVR dan software nya memiliki bahasa pemograman sendiri.(wikipedia;2009)
Gambar 2.21 Arduino Uno 2.4.7 Tap motor listrik Beberapa mesin tap yang berada di pasaran memiliki beberapa varian motor penggerak mata tap, salah satunya adalah motor llistrik dengan kelebihan frekuensi suara yang dihasilkan lebih kecil dan power outlet yang mudah dicari tanpa harus mempuyai kompresor untuk menyimpan udara. Tetapi motor listrik memiliki kelemahan yaitu komponen yang ada didalam motor tersebut mudah panas apabila digunakan beban yang tidak sesuai dengan spesifikasi alat. {Tapeasy;2013)
26
Gambar 2.22 tap motor listrik Tabel 2.6 spesifikasi alat tap elektrik Tapping Capacity Spindle Speed Voltage Phase Motor Wattage Working Radius (mm)
M3-M24 50-480 RPM 220 V Single Phase 750-1000W 1000mm
27
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Teknik Pengumpulan Data Dalam Rancang Bangun Mesin Tap Dengan Pneumatik Drill, metode pengumpulan data yang digunakan yaitu: 1.
Metode Observasi Penelitian lapangan (field research) yaitu suatu cara pengumpulan data dengan
langsung melihat kepada obyek yang diteliti. Dalam hal ini saat melakukan kegiatan program magang industri, melakukan survey, wawancara dengan narasumber dan observasi lapangan. 2. Wawancara Metode wawancara adalah mengumpulkan data dan informasi melalui tanya jawab secara langsung kepada karyawan operator mesin tap mengenai apa saja kesulitan dan keluhan serta alternatif yang dibutuhkan dalam proses pengetapan suatu produk. 3. Studi Pustaka Melakukan bimbingan kepada pembimbing mengenai project tugas akhir yang akan dilakukan. Selain itu pengumpulan data juga dilakukan melalui penelitian kepustakaan (library research) yaitu suatu cara untuk memperoleh bahan-bahan yang berupa teori-teori yang telah dikumpulkan oleh para ahli yang telah diakui secara umum, dengan cara mempelajari serta mencatat dari bukubuku, artikel-artikel, literatur-literatur, dan data-data dari internet. 3.2 Alur proses pengerjaan tugas akhir Tugas akhir ini dilakukan melalui beberapa tahapan dalam proses pengerjaan. Adapun proses pengerjaan tugas akhir yang akan dilakukan adalah sebagai berikut.
28
MULAI
Studi literatur Pengujian hasil tap
Gambar desain
Persiapan alat dan bahan
Laporan
Selesai
Permesinan dan fabrikasi
Assembly
Uji coba
Berfungsi Baik
Y a
tidak
3.2.1 keterangan diagram alir 29
1. study literatur Merupakan tahap awal dari suatu perancangan. Pada tahap ini diuraikan permasalahan dalam proses perancangan yaitu: proses pengetapan dapat dilakukan dengan diameter lubang yang berbeda-beda. Daftar tuntutan dalam merancang produk sangat perlu untuk ditetapkan. Hal ini tidak bisa lepas dari suatu proses perancangan. Daftar tuntutan inilah yang akan menjadi bahan pertimbangan dalam menentukan rancangan tap pneumatik. 2. Gambar Desain Dalam pembuatan alat tersebut, ada beberapa faktor yang perlu dilakukan antara lain: 1. Desain gambar rancangan yang akan dibuat, seperti gambar 2D dan 3D. 2. Pemilihan komponen yang dibutuhkan dalam mekanisme pengujian. 3. Alat-alat yang akan digunakan dalam proses perancanangan. 3. Persiapkan Peralatan dan Material yang Digunakan Persiapakan peralatan dan bahan yang digunakan dalam proses pembuatan atau
fabrikasi
dalam
alat
tap
pneumatik
dengan
air
drill.
4. Proses Pembuatan Dalam proses pembuatan alat penanam biji jagung ini meliputi: 1. Proses pengelasan untuk menyatukan komponen-komponen besi seperti yang sudah desain atau sudah ditentukan. 2. Proses pemasangan katup yang sudah dibuat. 3. Proses pemasangan velg yang sudah dimodifikasi. 4. Proses pengecekan rancangan. 5. Pengujian Untuk proses pengujian pada alat penanam biji jagung yang akan di lakukan antara lain: 1. Pengujian mengetahui berapa waktu yan dibutukan untuk proses pengetapan. 2. Pengujian maksimal ukuran ulir. 6. Persiapan alat dan bahan
30
Untuk mempersiapkan alat dan baan kita arus mengetahui kebutuhan apa saja yang kita butuhkan untuk membuat alat yang kita inginkan dengan baik dan rancangan nya pun harus kita ketahui agar alat dapat terancang dengan baik. Adapun alat dan bahan yang akan kita gunakan : a. Material Tabel 3.1 Material Part Kaki utama Kaki bawah Penahan rangka bawah Kerangka meja utama Kerangka meja samping Papan kayu Dudukan poros Poros utama
Spesifikasi 700 x 50 x 4 484 x 50 x 4 1176 x 50 x 4 1200 x 50 x 4 500 x 50 x 4 1200 x 200 x 3 Ø 100 x 43 Ø 50 x 235
Bahan Besi siku L Besi siku L Besi siku L Besi siku L Besi siku L Papan kayu Besi pejal Besi pejal
Jumlah 4 2 1 2 2 3 1 1
b. Alat Tabel 3.2 Alat Peralatan dan mesin yang digunakan Meteran Mesin las listrik Marker Kompresor Penyiku Water pass Mistar baja Sikat kawat Penitik Bor tangan Palu besi Palu terak Kikir Gerinda tangan Topeng las Apron Sarun tangan las Mesin bubut Tang grip Tang kombinasi 7.
Fabrikasi Fabrikasi adalah suatu rangkaian pekerjaan dari beberapa komponen material
digabungkan menjadi satu bagian dengan pelaksanaan secara bertahap menjadi suatu bentuk yang dibutuhkan. Tahapan proses pembuatan mesin tap pneumatik : a. Marking 31
yaitu proses pengukuran dan pembentukan sketsa langsung di material dari semua item berdasarkan shop drawing. b. Cutting yaitu proses pemotongan material menggunakan cutting saw atau mesin potong yang ada. c. Drilling pelubangan adalah suatu poses pengerjaan pemotongan menggunakan mata bor uuntuk menghasilkan lubang yang bulat pada material logam maupun non logam yang masih pejal atau sudah berlubang. d. Assembling Yaitu proses penyetelan daan perakitaan menjadi bentuk jadi. e. Welding yaitu menyambung logam dengan cara mencairkan pemanasan lokal pada benda yang akan di sambung. f. Finishing yaitu proses pembersihan dan penggerindaan semua permukaan material dari bekas tagweld dan lain sebagainya. g. Proses painting Yaitu proses pengecatan sesuai standar, pada tahap ini material yang sudah jadi akan dilapisi dengan cat sehingga komonen tersebut tahan karat dan korosi.
32
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Identifikasi Gambar Desain Identifikasi gambar kerja merupakan langkah awal untuk mengetahui gambar rancangan pembuatan alat tap pneumatik dengan pneumatik drill dari perancangan gambar kerja tersebut untuk melakukan langkah kerja selanjutnya. Didalam gambar kerja terdapat komponen-komponen yang harus diperhatikan pembuatannya. Untuk mendukung proses pembuatannya terlebih dahulu mengetahui jenis bahan, ukuran, dan komponen yang digunakan.
Gambar 4.1Identifikasi Gambar Desain Keterangan: 1. Rangka meja. 33
2. Alas meja. 3. Plat pemegang arm 2. 4. Poros arm. 5. Arm 6. Plat pemegang arm 1. 7. Pillow blok poros. 8. Plat pemegangtool 9. Plat pemegang arm 3 4.2 Persiapan Peralatan dan Material Yang Digunakan 4.2.1
Peralatan Yang Digunakan 1. Meteran atau roll pipa 2. Jangka sorong atau sigmat 3. Penyiku 4. Mesin bubut 5. Mesin millin 6. Mesin cutting 7. Gerinda tangan 8. Hand tolls 9. Mesin welding 10. Kacamata 11. Masker las
34
12. Sarung tangan las 13. Palu las 14. Sikat las 4.2.2 Material Yang Digunakan Daftar material yang akan digunakan pada saat pembuatan alat tap pneumatik drill Tabel 4.1Komponen, Ukuran, Jumlah, dan Keterangan Material No 1 2 3 4
5 6 7 4.2.3
Nama komponen Air drill Besi plat 1,7 mm Besi siku 5mm Besi plat tebal 4mm
Material
Ukuran material
jumlah
Keterangan
ST 37
1.5 x 60
1 1
Dibeli Dibeli
ST 37
5 x 5 mm
2
Dibeli
ST 37
1.5m x 70mm x 4mm
1
Dibeli
Besi Pejal
ST 37
Diameter 40 mm
1
Dibeli
1300x200x40 90x240x4
3 1
Dibeli Dibeli
Kayu Besi plat St37 Bahan Habis Pakai
Daftar bahan habis pakai yang akan digunakan dalam proses pembuatan alat tap pneumatik drill. Tabel 4.2Bahan Habis Pakai No 1 2 3 4 5
Nama bahan Elektroda RB-26 Batu gerinda potong Batu gerinda halus Pegas atau Per Cat
Spesifikasi dan ukuran 350 x 2,6 2 x 6 mm 4 x 6 mm Danaglos warna orange
keterangan 1 kg 3 buah 1 buah 2 buah ½ kg
4.3 Proses Pembuatan 4.3.1 Marking Tahap ini merupakan tahap awal dari proses fabrikasi, dimana di lakukan 35
pemindahan gambar dari gambar kerja (shop drawing) menjadi material kerja dengan skala 1 : 1 atau pembuatan pola atau mal apabila kebutuhan sejenis banyak untuk memudahkan cutting plan, maupun pekerjaan yang lain dan optimalisasi pemakaian material. Menggukan peralatan seperti meteran atau roll meter, penyiku dan spidol. a. Proses Marking Besi siku 5mm. Pada proses marking pada besi siku 5mm menggunakan peralatan seperti meteran atau roll meter dan spidol, material ini nantinya akan digunakan untuk rangka meja tap pneumatik.
Gambar 4.2Proses Marking Besi siku 5mm.
b. Proses Marking Besi plat 1.7 mm. Proses marking pada besi plat 1,7 mm ini nantinya akan dirakit untuk dudukan arm dan piston hidrolik menggunakan peralatan seperti meteran atau roll meter, jangka sorong dan spidol.
36
Gambar 4.3Proses Marking Besi plat 1,7 mm c. Proses Marking Pada Besi holow 5x5mm saat melakukan proses marking Besi holow ini nantinya berfungsi sebagai arm, menggunakan peralatan seperti meteran atau roll meter, spidol dan penyiku.
4.3.2 Cutting Setelah proses pemindahan gambar kematerial selesai, selanjutnya dilakukan pemotongan material, pemotongan dapat menggunakan mesin brander cutting,cutting wheel dan kemudian rapihkan hasil pemotongan dengan menggunakan gerinda sesuai dengan shop drawing. a. Proses Cutting besi siku 5mm. Proses Cutting kerangka sepeda ini menggunakan mesin cutting wheel dan gerinda tangandigunakan untuk memotong besi siku 5mm yang sudah ditentukan gambar desain dan sudah diberikan tanda pada saat proses marking.
Gambar 4.4Proses Cutting besi siku 5mm.
b. Proses Cutting besi plat 1,7 mm.
37
Pada saat proses Cutting besi plat 1,7 mm ini peralatan yang digunakan yaitu mesin potong plat. Memotong seperti yang sudah ditentukan gambar desain dan memotong mengikuti tanda garis yang diberikan pada saat proses marking.
Gambar 4.5 Proses Cutting besi plat 1,7 mm untuk penahan arm 1 dan 2.
c. Proses Cutting Besi Assental Proses Cutting pada Besi assental ini menggunakan mesin cutting wheel. Proses pemotongannya mengikuti gambar desain dan penandaan saat proses marking.
38
Gambar 4.6: Proses Cutting Besi poros piston hidrolik
4.3.3 Assembling Proses ini penggabungan dari beberapa bagian komponen untuk membentuk suatu alat tap pneumatik dengan pneumatik drill atau kontruksi yang dinginkan. Komponen-komponen yang dirakit pada komponen utama ditempatkan pada tempat-tempat yang sudah ditentukan gambar desain dan yang telah diberi tanda sebelumnya yaitu pada proses marking atau penandaan. 1. Perakitan tiga buah papan ke rangka besi yang sudah di las sebelumnya sesuai dengan job drawing dengan 16 baut ukuran 12 agar posisi nya tidak berubah dan kuatsebagai alas meja tap.
Gambar 4.7Proses AssemblingRangka Meja 2. Membuat 4 buah lubang untuk baut pengikat pillow block poros di meja sebagai tumpuan poros arm, dengan langkah mengebor meja sesuai ukuran baut pillow block poros yaitu berdiameter 9mm kemudian membuat lubang agar poros bisa menembus ke bawah kayu yang nantinya akan di las.
39
Gambar 4.8Proses Assemblingpillow block. 3.
Penyatuan bearing dengan profil C yan sebelumnya sudah di bor
berdiameter 30 mm proses penyatuan dilakukan dengan WD-40 agar mudah.
Gambar 4.9Proses Assembling bearing dengan Profil C 4.3.4
Welding
Pengelasan (welding) pada pembuatan alat penanam jagung ini pengelasan dilakukan setelah melakukan proses assembling. Pengelasan ini untuk penyambungan komponen-komponen yang sudah melalui proses marking, proses cutting dan proses assembling.
40
a. Proses Pengelasan rangka meja Pada pembuatan rangka meja material atau bahan yang digunakan besi siku L 5mm panjang dan berdiameter 1200 x 500 mm. Pengelasan menggunakan alat dengan mesin welding, elektroda Rb-26 dan dengan ukuran amper 85A.
Gambar 4.10 Proses Pengelasan Rangka Meja
41
b. Proses Pengelasan profil C untuk arm. Pada saat proses pengelasan profil C untuk arm ini menggunakan material atau bahan besi plat ST 37. Menggunakan peralatan seperti mesin welding, elektroda dan ukuran amper 85A. 4.3.5 Proses machining bubut. Beberapa proses pembuatan alat tap dengan pneumatik air drill ini diantaranya adala proses pembuatan poros arm tap berdiameter 40, dengan proses pemakanan facing dan bubut rata. Dengan rumus putaran : CS X 1000 πXD Keterangan : Cs = kecepatan potong (m/menit) D = diameter poros N = Putaran tiap menit 25 X 1000 N= 3,14 X 40 N=
N = 199 Rpm
Gambar 4.11Proses Pembubutan Poros Arm
4.3.6
Proses machining milling.
42
untuk proses pembuatan plat profil C dilakukan di mesin milling untuk pemakanan sisi hingga memiliki ukuran : 1. 70mm x 100mm (penahan poros dan lubang bearing) dengan diameter lubang 30 mm.
\
Gambar 4.12Proses Pelubangan profil C untuk poros arm. 2. 70mm x 160mm (plat penahan poros) Kemudian proses pelubangan material plat 1,7 mm untuk pemegang arm berdiameter bor 6mm.
Gambar 4.13 Proses Pelubangan Plat 1,7 mm untuk penahan arm 2
4.3.7
Proses Finising
43
Ditahap ini dilakukan proses pembersihan dari sisa proses fabrikasi atau pembuatan seperti, bekas pemotongan, bekas pengelasan, bekas alat bantu yang digunakan saat fabrikasi atau pembuatan. Proses finishing ini dilakukan pada saat sebelum melakukan painting atau pengecatan. Peralatan yang digunakan diantaranya yaitu gerinda tangan, palu las,amplas dan sikat las.
Gambar 4.14Proses Finising
4.3.8
Proses Painting Proses painting atau proses pengecatan yang akan dilakukan pada alat
penanam jagung agar alat tidak karat. Proses painting ini menggunakan peralatan seperti mesin airless dan spray gun. Bahan-bahan yang digunakan pada saat pengecatan alat penanam jagung yaitu cat ½ kg dan thhiner 1 liter.
Gambar 4.15Proses Painting 4.3.9
Perakitan sensor jarak dengan arduino
Alat tap pneumatik yang djual dipasaran memiiliki kelemahan yaitu tidak bisa mengukur jarak proses pengetapan sehingga banyak operator yang seringkali 44
membuat mata tap patah oleh karena itu di alat ini kami pasang alat pengukur jarak dengan sensor utrasonik yang output nya adalah jarakyang satuan nya adalah cm, ditampilkan disebuah layar lcd diharapkan alat ini dapat memudahkan pekerjaan operator atau meminimalisir mata tap patah. Berikut adalah program yang digunakan dalam software arduino : #include int trig= 2; int echo= 3; float durasi ; long jarak ; LiquidCrystallcd(13, 12, 7, 6, 5, 4); void setup() { pinMode(trig,OUTPUT); // set pin trig menjadi OUTPUT pinMode(echo,INPUT); // set pin echo menjadi INPUT Serial.begin(9600); // digunakanuntukkomunikasi serial dengankomputer } void loop() { lcd.begin(16, 2); digitalWrite(trig, LOW); delayMicroseconds(8); digitalWrite(trig,HIGH); delayMicroseconds(8); digitalWrite(trig, LOW); delayMicroseconds(8); durasi= pulseIn(echo, HIGH); jarak= (durasi/2) / 29; lcd.setCursor(0, 0); lcd.print ("JARAK = "); lcd.setCursor(8, 0); lcd.print(jarak); lcd.print(" CM"); delay (100); lcd.clear(); 4.3.10 alat-alat yang dibutuhkan adalah : 1. sensor ultrasonik HC-SR04
45
2. 3. 4. 5.
arduino uno layar lcd 16 x 2 board pin kabel
Gambar 4.16Rangkaian Arduino 4.4.11 Pemasangan komponen arduino pada mesin proses ini diawali dengan percobaan sebelum dipasan di mesin, setela arduino terprogram dan medapatkan asil yan diinginkan yaitu sensor dapat membaca jarak didepan aar dapat diketaui jarak nya denan satuan Cm,namun sensor ini memiliki kelemaan yaitu tidak dapat membaca dari nol cm. a.
pemasangan sensor di pasang di bawa pemegang tool dan ditempel dengan lem tembak, posisi ini dipilih agar sensor dapat membaca di titik tool paling rendah kemudian agar sensor terlindung dari benturan mengingat sensor ultrasonik ini sangat mudah rusak.
Gambar 4.17Pemasangan Sensor Ultrasonik b.
pemasangan layar di atas plat pemegang tool posisi ini dipili agar jarak muda diliat ole operator tap.
46
Gambar 4.18Pemasangan Layar Lcd c.
pemasangan arduino dilakukan diluar plat agar muda apabila ingin di program ulang dan power supply arduino memakai power bank 5 volt 1.5 A.
Gambar 4.19Pemasangan Arduin 4.5 Pengujian 1 Pengujian 1 dilakukan pada hari selasa 07 Agustus 2018 di bengkel Politeknik Negeri Indramayu.Adapun besar tekanan yang digunakan adalah 100 psi. Hasil pengujian 1 dapat dilihat pada table berikut:
Tabel 4.3Hasil Pengujian 1 Material
Alat potong
Aluminiu m
M3 M6
Dalam pemakana n (mm) 0 13
Waktu Pengerjaa n (detik) 0 20 47
MS St.37
M8 M10 M12 M3 M6 M8 M10 M12
10 8 8 0 8 8 5 3
38 45 49 0 35 55 97 105
Keterangan: Permasalahan: Tidak dapat melakukan proses pemakanan karena rangka di bagian kanan dan spindel tidak lurus/miring. Solusi: 1. Permasalaan pada saat percobaan pertama adalah kendala dibagian sensor yang tidak bisa membaca secara akurat. 2. Ragum goyang saat pemakanan sehingga benda sulit ditap. 3. Mata tap kurang dikencankan sehingga mata tap selip. 4. M3 patah karena proses pengetapan melebihi kedalaman bor dan arm goyang menjadi faktor kedua tap patah. Dari hasil pengujian 1 diatas bertujuan untuk menganalisis faktor penyebab kuran maksimalnya proses pembuatan ulir, baik itu dari alat ataupun pengoperasian. Agar alat tap ini dapat digunakan secara optimal, maka dilakukan perbaikan terhadap beberapa komponen mesin yang menjadi penyebab dari gagalnya pengujian tersebut. 4.5.1 Pengujian 2 Pengujian 2 dilakukan pada hari senin 08 Agustus 2018 di bengkel politeknik neeri indramayu.Adapun besar tekanan yang digunakan adalah 125 psi. Hasil pengujian 2 dapat dilihat pada table berikut:
48
Tabel 4.4Hasil Pengujian 2 Material
Aluminium
MS St.37
Alat potong
Dalam pemakanan (mm)
Waktu Pengerjaan (detik)
M6
20
10
M8
20
11
M10
20
35
M12
20
39
M6
15
29
M8
15
45
M10
15
83
M12
15
94
Permasalahan: 2. Tekanan udara yang dibutuhkan sebesar 110-120 psi agar alat dapat bekerja dengan baik. Namun penujian terkadan terkendal saat tekanan berkurang saat daya kompresor digunakan bersamaan dengan alat lain. 3. Pembacaan sensor kurang bisa membaca secara akurat karena pada saat membaca jarak dalam proses pengetapan arm bergerak sehingga sensor tidak bisa membaca secara akurat. Solusi : 1. Sensor harus berada di bagian yang tidak terhalang saat membaca jarak pantulan ke dasar meja, dan penempatan sensor harus di bagian arm yang minim getaran. Adapun tabel perbandingan pengetapan dengan cara manual dan pengetapan dengan menggunakan alat tap, untuk pengujian kali ini dilakukan hanya 2 ukuran mata tap yaitu M6 dan M8 dan berdasarkan hasil pengujian adalah sebagai berikut: Tabel 4.5Hasil Perbandingan Pengetapan
49
Material
Aluminium
MS St.37
Dalam
potong
pemakanan (mm)
Alat tap
Manual
M6
20
10
180
M8
20
11
187
M10
20
34
210
M12
20
86
216
M6
15
37
237
M8
15
67
243
M10
15
259
611
M12
15
360
650
M6 M12
Waktu Pengerjaan (detik)
Alat
M6
M8
M8 M10
M12 M10 Gambar 4.19 Hasil pengetapan mesin aluminium dan ST-37
Gambar 4.20 Hasil pengetapan manual mild steel st37
50
Gambar 4.21 Hasil pengetapan manual alumunium
Data yang diperoleh setelah pengujian perbandingan proses tap mesin dan proses tap manual maka diperoleh grafik sebagai berikut : 4.5.2 Grafik perbandingan mesin dan manual
ALUMUNIUM TAPPING WAKTU PROSES (S)
16
13
14
10
12 10
Dalam pemakanan WAKTU MESIN (mm)
8 6
(s)
4 2
8
0 1 0 0 Aluminium
2 0
3 0
4
0
Ukuran Tap
Gambar 4.20 Gambar 4.21 Perbandingan waktu proses waktu dengan ukuran tap material alumunium Grafik di atas menunjukan bahwa efesiensi waktu yang paling baik dalam proses pengetapan dengan material alumunium adalah tap mesin terlihat jelas perbedaan hasil waktu yang di dapat, faktor material alumunium yang lunak yang membuat tap mesin sangat mudah mengasilkan ulir dalam.
51
WAKTU PROSES (S)
ST-37 TAPPING 700
650
611
600 500 400 300 200
259
243
237
100
67 2 M8
37 0 1 M6
3 M10
360
WAKTU MESIN
4 M12
Gambar 4.22 Perbandingan waktu proses waktu dengan ukuran tap material st37 4.5.3 Spesifikasi Alat Tap. Setiap alat yang dibuat pasti memiliki batas kemampuan dan spesifikasi masing-masing alat berbeda, untuk alat tap pneumatik dengan air drill ini memiliki ruang kerja atau wilayah kerja seperti yang di arsir hijau ini 69 cm x 60 cm untuk pemakanan pengetapan yang maksimal. Untuk mata tap mesin yang sudah diuji adalah M6, M8, M10, M12 dengan material alumunium dan mild steel.
Gambar 4.1 : Spesifikasi Alat Tap.
Radius putar arm
270o
52
Langkah lengan meja Batas ketingian pengetapan Batas bawah pengetapan Dimensi total meja Putaran maksimal motor tap Range Tap
69x60 60 mm dari alas meja 250 mm dari tanah 1300x600x750 700 Rpm @ 6,3 bar/90 psi M6 M12
4.5.4 Waktu pengerjaan alat Pengerjaan alat ini membutukan waktu 2 bulan pada tanggal 2 juli 2018 setelah semua alat dan bahan siap di proses, langkah awalnya yaitu dengan membangun rangka meja. 1 minggu praktek terdapat 5 hari pengerjaan dengan waktu 8 jam perhari. Berikut adalah penjelasan waktu setiap proses : No . 1
2 3
4
5 6 7 8
Proses
Waktu
Pembuatan rangka meja marking Pemotongan besi siku 5mm Pengelasan besi siku Assembly meja sebagai alas
8 jam
Pembuatan poros arm Proses bubut Proses pembuatan lengan arm Marking besi hollow 500 mm x 500 mm Pemotongan dengan gerinda Pembuatan 3 buah penahan arm di besi plat 1,7 mm di mesin cutting Pembuatan profil C (tiga buah part) di mesin Miliing Pembuatan penahan tool di mesin frais Pemasangan pillow block Perataan alas meja kayu Pembuatan alat sensor jarak Pengecatan dan perakitan ulang
3 jam 5 jam
13 jam
1,5 jam 30 menit 16 jam 12 jam Total waktu 61 jam
53
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Kesimpulan dari pelaksanaan program tugas akhir pembuatan alat tap dengan pneumatic drill ini adalah sebagai berikut: 1. Proses dimulai dari perancangan desain kemudian setelah itu dilanjutkan ke bagian machining/fabrikasi dengan melewati beberapa proses seperti yang dijelaskan dalam flow chart, seingga penulis dapat mengetahui setiap proses yang dijalankan. 2. Hasil pembacaan sensor jarak dengan arduino menggunakan
sensor
ulltrasonik HC-SR 04 adalah cm bukan mm, hasil pembacaan ini kurang efektif kaarena satuan cm, untuk pembacaan lebih baik perlu digunakan sensor ultrasonik ping agar output satuan mm. 3. Hasil pengujian untuk material alumunium kedalaman 20mm dan mild steel ST-37 dengan jenis ulir matrik dan kedalaman 15mm menunjukkan bahwa rata-rata waktu yang digunakan untuk membuat ulir dalam menggunakan alat ini membutuhkan waktu rata-rata 1 menit, ini lebih baik jika dibandingkan dengan pengetapan yang dilakukan secara manual yang membutuhkan waktu rata-rata 3 menit.
5.2 Saran
1. Pada saat pengoprasian mesin agar kekuatan motor yang dihasilkan maksimal diusahakan untuk meliat presure gage yang ada pada air filter unit untuk diposisikan 120 psi. 2. Pencekaman mata tap diaruskan kuat agar pada saat pengoprasian tidak selip dan gunakan pelumas pada saat proses pengetapan.
DAFTAR PUSTAKA
54
Suherman, Adi. 2015. Penerapan Multimedia Animasi Katup Pneumatik Dalam Meningkatkan Hasil Belajar, Cimahi : Karya Bhakti Pusdikpal https://eduengineering.wordpress.com/2015/01/10/proses-weldingsmaw-shielded-metal-arc-welding/ tapeasy.2013,september. Tap listrik. (diunggah pada september,2016) http://www.tapeasy.net/tapping-machine.html klikteknik. 2006,Agustus. Cara menggunakan tap dan snai. (diunggah pada 31 agustus, 2006) https://www.klikteknik.com//cara-menggunakan-tap-dansnai.html Polsri.eprints,2014 september. Pemegang Tap. (diunggah pada september, 2014) http://eprints.polsri.ac.id/220/3/Bab%202.pdf Antosupri,2015 Oktober.Pengertian pneumatik. diunggah pada oktober, 2015) http://blog.unnes.ac.id/antosupri/pengertian-pneumatik/ Arifmarwanto,2005.
Materi
Las
SMAW.(diunggah
pada
2005)
staff.uny.ac.id/sites/default/files/tmp/Materi arif marwanto 2005 klikteknik,2012. Wipro wipro wp 7104 reversible air drill. (diunggah pada 2012) https://www.klikteknik.com/produk/wipro-wp-7104-reversibleair-drill-12
55
artikelteknologi,2008.
komponen-komponen
sistem
pneumatik
(diunggahpada2008) dapurteknik,2016. Jenis alat ukur panjang dan fungsinya. (diunggah pada 2016) http://dapurteknik.com/dnews/100016/mengenal-jenis-alat-ukurpanjang-dan-fungsinya.
56
LAMPIRAN 1
GAMBAR FULL ASSEMBLY
57
58