Perancangan rangka pada mesin peniris minyak COVER
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PERANCANGAN RANGKA PADA
MESIN PENIRIS MINYAK
PROYEK AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar
Ahli Madya
Oleh:
LAKSAMANA ARY LASMORO
I8613020
PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN OTOMOTIF
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
commit to user
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Pertama penulis panjatkan puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang
telah memberikan berkat dan kasihNya sehingga penulis diberikan kemudahan dalam
menyelesaikan penyusunan laporan proyek akhir ini dengan baik dan tepat pada
waktunya.
Berkaitan dengan selesainya pelaksanaan pembuatan alat dan buku laporan ini
yang juga memperoleh bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, dan dalam
kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Dr.Budi Santoso, S.T., M.T. selaku ketua program D III Teknik Mesin,
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Bapak Sukmaji Indro Cahyono S.T., M.Eng. selaku dosen pembimbing I proyek
akhir.
3. Bapak Dr. Budi Kristiawan S.T.,M.T. sekalu dosen pembimbing II proyek akhir.
4. Seluruh Dosen dan Staf Karyawan Program Diploma Teknik Mesin FT UNS
yang telah membantu dalam pelaksanaan proyek akhir ini.
5. Rekan-rekan DIII Teknik Mesin Otomotif.
Penulis menyadari bahwa pengerjaan Proyek Akhir ini masih terdapat
kekurangan dan kelemahan sehingga kritik dan saran yang membangun sangat
penulis harapkan. Akhir kata penulis berharap agar laporan Proyek Akhir ini
bermanfaat bagi pembaca.
Surakarta, Juli 2016
Penulis
commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL....................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN.........................................................................
ii
ABSTRAKSI................................................................................................
iii
KATA PENGANTAR..................................................................................
v
DAFTAR ISI.................................................................................................
vi
DAFTAR TABEL........................................................................................
ix
DAFTAR GAMBAR...................................................................................
x
DAFTAR PERSAMAAN...........................................................................
xi
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang...........................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah......................................................................
2
1.3 Batasan Masalah.........................................................................
2
1.4 Tujuan Proyek Akhir .............................................................
2
1.5 Manfaat Proyek Akhir................................................................
2
BAB II DASAR TEORI
2.1 Dasar Teori Mesin Peniris Minyak…………...........................
3
2.1.1 Motor Listrik……………………………………………
3
2.1.2 Poros……………………………………………………
3
2.1.3 Puli...……………………………………………………
4
2.1.4 Sabuk V…………………………………………………
4
2.1.5 Tabung Putar……………………………………………
5
2.1.6 Tabung Cover ……………………………………………
5
2.1.7 Sakelar On/Off………..…………………………………
6
2.1.8 Bantalan Bearing………………..………………………
6
2.1.9 Rangka……………..……………………………………
6
commit to user
2.2 Kriteria Mesin Peniris Minyak…………………………………
7
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.2.1 Bahan Material…………………………………………..
7
2.2.2 Sumber Tenaga…………………………………………..
7
2.3 Pengertian Rangka……………………………………………...
8
2.3.1 Tumpuan Rol………………………………………….....
8
2.3.2 Tumpuan Sendi……………………………………….....
8
2.3.3 Tumpuan Jepit……………………………………………
9
2.3.4 Gaya Luar…………………………………………..........
9
2.3.5 Gaya Dalam………………………………………….......
10
2.4 Pengelasan……………………………………………………….
12
2.5 Memilih Besarnya Arus Listrik………………………………….
13
2.6 Kekuatan Las……………………………………………………..
14
BAB III PERANCANGAN DAN GAMBAR
3.1 Perencanaan Rangka Mesin Peniris Minyak................................
16
3.2 Skema dan Prinsip Kerja Alat......................................................
17
3.3 Diagram Alir Proses Perancangan...............................................
18
3.4 Perancanaan Konstruksi………………………………………...
19
BAB IV PROSES PRODUKSI
4.1 Proses Produksi............................................................................
33
4.2 Alat dan Bahan.............................................................................
33
4.3 Proses Pengerjaan........................................................................
34
4.4 Proses Pengecatan........................................................................
38
4.5 Proses Perakitan...........................................................................
40
4.6 Hasil Pengujian............................................................................
42
4.7 Perawatan Mesin..........................................................................
42
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan.................................................................................
38
commit to user
5.2 Saran..........................................................................................
38
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Sifat Mekanis Baja Struktural................................................................. 27
Tabel 4.1 Hasil Uji Mesin Peniris Minyak………………………………….
commit to user
ix
37
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Motor Listrik……….................................................................
3
Gambar 2.2 Poros………….........................................................................
4
Gambar 2.3 Puli…………………................................................................
4
Gambar 2.4 Sabuk V……………................................................................
5
Gambar 2.5 Tabung Putar…………………….............................................
5
Gambar 2.6 Tabung Cover ............................................................................
5
Gambar 2.7 Sakelar On/Off...........................................................................
6
Gambar 2.8 Bantalan Bearing ......................................................................
6
Gambar 2.9 Rangka………………...............................................................
7
Gambar 2.10 Tumpuan Rol………………...................................................
8
Gambar 2.11 Tumpuan Sendi……………....................................................
9
Gambar 2.12 Tumpuan Jepit………………..................................................
9
Gambar 2.13 Gaya Normal Positif…………….............................................
10
Gambar 2.14 Gaya Normal Neagitf……………….......................................
10
Gambar 2.15 Gaya Geser Positif………………...........................................
10
Gambar 2.16 Gaya Geser Negatif……………….........................................
11
Gambar 2.17 Momen Lentur Positif..............................................................
11
Gambar 2.18 Momen Lentur Negatif……………….....................................
11
Gambar 2.19 Jenis sambungan Las………………........................................
12
Gambar 2.20 Bentuk Alur/Kampuh Las………………................................
13
Gambar 3.1 Mesin Peniris Minyak................................................................
16
Gambar 3.2 Flowchart Perancangan Konstruksi...........................................
18
Gambar 3.3 Rangka Mesin Peniris Minyak...................................................
19
Gambar 3.4 Bagian Rangka yang Menahan Beban Motor Listrik.................
20
Gambar 3.5 Pembebanan Motor Listrik Yang Terjadi Pada Rangka.............
20
Gambar 3.6 Gaya Yang Terjadi Pada Batang Yang Menopang Motor Listrik.
21
commit to user
Gambar 3.7 Shear Forced Diagram……………………..............................
x
22
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 3.8 Gaya Yang Terjadi Pada Batang Yang Menopang Motor Listrik.
23
Gambar 3.9 Bending moment diagram …………………….........................
24
Gambar 3.10 Titik CG Pada Besi Profil L……………………...………..…
25
Gambar 3.11 Simulasi Analisa Tegangan…………….……………………
27
Gambar 3.12 Simulasi Analisa Displacement ………………....………..…
28
Gambar 3.13 Simulasi Analisa Factot of safety ………………....………..
28
Gambar 3.14 Posisi Motor Listrik …………………………….....………..
29
Gambar 3.15 Pengelasan Pada Dudukan Motor ………………....………..
29
Gambar 4.1 Detail Ukuran Rangka...............................................................
35
Gambar 4.2 Rangka I.....................................................................................
35
Gambar 4.3 Pengelasan Pada Rangka............................................................
36
Gambar 4.4 Dudukan Tabung Cover ………………………………...……..
36
Gambar 4.5 Pengeboran Pada Besi Siku…………………............................
37
Gambar 4.6 Pembubutan Poros Stainless Steel ……………………............
37
Gambar 4.7 Pemotongan Pada Alas Meja.....................................................
38
Gambar 4.8 Proses Pendempulan Pada Rangka……………………...…….
38
Gambar 4.9 Proses Pengamplasan……..........................................................
39
Gambar 4.10 Rangka Dan Meja Diberikan Epoxy…….................................
39
Gambar 4.11 Pengecatan Pada Rangka……..................................................
40
Gambar 4.12 Pengecatan Pada Alas Meja……..............................................
40
Gambar 4.13 Proses Penyambungan Plat……..............................................
41
commit to user
xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR PERSAMAAN
Persamaan 2.1………………………………………………………….….
14
Persamaan 2.2……………………………………………………………..
15
Persamaan 2.3……………………………………………………………..
15
Persamaan 2.4……………………………………………………………..
15
Persamaan 2.5……………………………………………………………..
15
commit to user
xii
digilib.uns.ac.id
PERANCANGAN RANGKA PADA
MESIN PENIRIS MINYAK
PROYEK AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar
Ahli Madya
Oleh:
LAKSAMANA ARY LASMORO
I8613020
PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN OTOMOTIF
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
commit to user
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Pertama penulis panjatkan puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang
telah memberikan berkat dan kasihNya sehingga penulis diberikan kemudahan dalam
menyelesaikan penyusunan laporan proyek akhir ini dengan baik dan tepat pada
waktunya.
Berkaitan dengan selesainya pelaksanaan pembuatan alat dan buku laporan ini
yang juga memperoleh bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, dan dalam
kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Dr.Budi Santoso, S.T., M.T. selaku ketua program D III Teknik Mesin,
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Bapak Sukmaji Indro Cahyono S.T., M.Eng. selaku dosen pembimbing I proyek
akhir.
3. Bapak Dr. Budi Kristiawan S.T.,M.T. sekalu dosen pembimbing II proyek akhir.
4. Seluruh Dosen dan Staf Karyawan Program Diploma Teknik Mesin FT UNS
yang telah membantu dalam pelaksanaan proyek akhir ini.
5. Rekan-rekan DIII Teknik Mesin Otomotif.
Penulis menyadari bahwa pengerjaan Proyek Akhir ini masih terdapat
kekurangan dan kelemahan sehingga kritik dan saran yang membangun sangat
penulis harapkan. Akhir kata penulis berharap agar laporan Proyek Akhir ini
bermanfaat bagi pembaca.
Surakarta, Juli 2016
Penulis
commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL....................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN.........................................................................
ii
ABSTRAKSI................................................................................................
iii
KATA PENGANTAR..................................................................................
v
DAFTAR ISI.................................................................................................
vi
DAFTAR TABEL........................................................................................
ix
DAFTAR GAMBAR...................................................................................
x
DAFTAR PERSAMAAN...........................................................................
xi
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang...........................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah......................................................................
2
1.3 Batasan Masalah.........................................................................
2
1.4 Tujuan Proyek Akhir .............................................................
2
1.5 Manfaat Proyek Akhir................................................................
2
BAB II DASAR TEORI
2.1 Dasar Teori Mesin Peniris Minyak…………...........................
3
2.1.1 Motor Listrik……………………………………………
3
2.1.2 Poros……………………………………………………
3
2.1.3 Puli...……………………………………………………
4
2.1.4 Sabuk V…………………………………………………
4
2.1.5 Tabung Putar……………………………………………
5
2.1.6 Tabung Cover ……………………………………………
5
2.1.7 Sakelar On/Off………..…………………………………
6
2.1.8 Bantalan Bearing………………..………………………
6
2.1.9 Rangka……………..……………………………………
6
commit to user
2.2 Kriteria Mesin Peniris Minyak…………………………………
7
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.2.1 Bahan Material…………………………………………..
7
2.2.2 Sumber Tenaga…………………………………………..
7
2.3 Pengertian Rangka……………………………………………...
8
2.3.1 Tumpuan Rol………………………………………….....
8
2.3.2 Tumpuan Sendi……………………………………….....
8
2.3.3 Tumpuan Jepit……………………………………………
9
2.3.4 Gaya Luar…………………………………………..........
9
2.3.5 Gaya Dalam………………………………………….......
10
2.4 Pengelasan……………………………………………………….
12
2.5 Memilih Besarnya Arus Listrik………………………………….
13
2.6 Kekuatan Las……………………………………………………..
14
BAB III PERANCANGAN DAN GAMBAR
3.1 Perencanaan Rangka Mesin Peniris Minyak................................
16
3.2 Skema dan Prinsip Kerja Alat......................................................
17
3.3 Diagram Alir Proses Perancangan...............................................
18
3.4 Perancanaan Konstruksi………………………………………...
19
BAB IV PROSES PRODUKSI
4.1 Proses Produksi............................................................................
33
4.2 Alat dan Bahan.............................................................................
33
4.3 Proses Pengerjaan........................................................................
34
4.4 Proses Pengecatan........................................................................
38
4.5 Proses Perakitan...........................................................................
40
4.6 Hasil Pengujian............................................................................
42
4.7 Perawatan Mesin..........................................................................
42
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan.................................................................................
38
commit to user
5.2 Saran..........................................................................................
38
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Sifat Mekanis Baja Struktural................................................................. 27
Tabel 4.1 Hasil Uji Mesin Peniris Minyak………………………………….
commit to user
ix
37
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Motor Listrik……….................................................................
3
Gambar 2.2 Poros………….........................................................................
4
Gambar 2.3 Puli…………………................................................................
4
Gambar 2.4 Sabuk V……………................................................................
5
Gambar 2.5 Tabung Putar…………………….............................................
5
Gambar 2.6 Tabung Cover ............................................................................
5
Gambar 2.7 Sakelar On/Off...........................................................................
6
Gambar 2.8 Bantalan Bearing ......................................................................
6
Gambar 2.9 Rangka………………...............................................................
7
Gambar 2.10 Tumpuan Rol………………...................................................
8
Gambar 2.11 Tumpuan Sendi……………....................................................
9
Gambar 2.12 Tumpuan Jepit………………..................................................
9
Gambar 2.13 Gaya Normal Positif…………….............................................
10
Gambar 2.14 Gaya Normal Neagitf……………….......................................
10
Gambar 2.15 Gaya Geser Positif………………...........................................
10
Gambar 2.16 Gaya Geser Negatif……………….........................................
11
Gambar 2.17 Momen Lentur Positif..............................................................
11
Gambar 2.18 Momen Lentur Negatif……………….....................................
11
Gambar 2.19 Jenis sambungan Las………………........................................
12
Gambar 2.20 Bentuk Alur/Kampuh Las………………................................
13
Gambar 3.1 Mesin Peniris Minyak................................................................
16
Gambar 3.2 Flowchart Perancangan Konstruksi...........................................
18
Gambar 3.3 Rangka Mesin Peniris Minyak...................................................
19
Gambar 3.4 Bagian Rangka yang Menahan Beban Motor Listrik.................
20
Gambar 3.5 Pembebanan Motor Listrik Yang Terjadi Pada Rangka.............
20
Gambar 3.6 Gaya Yang Terjadi Pada Batang Yang Menopang Motor Listrik.
21
commit to user
Gambar 3.7 Shear Forced Diagram……………………..............................
x
22
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 3.8 Gaya Yang Terjadi Pada Batang Yang Menopang Motor Listrik.
23
Gambar 3.9 Bending moment diagram …………………….........................
24
Gambar 3.10 Titik CG Pada Besi Profil L……………………...………..…
25
Gambar 3.11 Simulasi Analisa Tegangan…………….……………………
27
Gambar 3.12 Simulasi Analisa Displacement ………………....………..…
28
Gambar 3.13 Simulasi Analisa Factot of safety ………………....………..
28
Gambar 3.14 Posisi Motor Listrik …………………………….....………..
29
Gambar 3.15 Pengelasan Pada Dudukan Motor ………………....………..
29
Gambar 4.1 Detail Ukuran Rangka...............................................................
35
Gambar 4.2 Rangka I.....................................................................................
35
Gambar 4.3 Pengelasan Pada Rangka............................................................
36
Gambar 4.4 Dudukan Tabung Cover ………………………………...……..
36
Gambar 4.5 Pengeboran Pada Besi Siku…………………............................
37
Gambar 4.6 Pembubutan Poros Stainless Steel ……………………............
37
Gambar 4.7 Pemotongan Pada Alas Meja.....................................................
38
Gambar 4.8 Proses Pendempulan Pada Rangka……………………...…….
38
Gambar 4.9 Proses Pengamplasan……..........................................................
39
Gambar 4.10 Rangka Dan Meja Diberikan Epoxy…….................................
39
Gambar 4.11 Pengecatan Pada Rangka……..................................................
40
Gambar 4.12 Pengecatan Pada Alas Meja……..............................................
40
Gambar 4.13 Proses Penyambungan Plat……..............................................
41
commit to user
xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR PERSAMAAN
Persamaan 2.1………………………………………………………….….
14
Persamaan 2.2……………………………………………………………..
15
Persamaan 2.3……………………………………………………………..
15
Persamaan 2.4……………………………………………………………..
15
Persamaan 2.5……………………………………………………………..
15
commit to user
xii