135
variations in accordance with the physical properties. The work includes the binding of materials, resin and the pulp as filler on canvas brakes are carried out as follows:
o Selection of mechanical pulp fiber reconditioning
o Selection of material mixing
o Tests for chemical properties and other materials
o Pulp and composite blending technique
o Evaluation and improvement of the mixing method
o Report progress pulp manufacture brake Canvas
Tests on the parameters observed using ASTM standard equipment available in research institutions, such as: disintegrator, chemical analysis equipment, test equipment fracture
strength, tensile strength tester, wear test, hardness test and test the grip of moving objects. The procedures for the testing of test samples made with a method applicable standards
such as: SCAN Scandinavian, ASTM United States, SNI Indonesian National Standard. Data quality test results are compared to national international standard brake canvas
quality as well as of commercial materials on the market that has the cheapest price to the most expensive. From the data comparison results can be evaluated by considering the best
and optimum product quality control. Analysis of research data for each parameter is carried out by testing the relationship between one parameter with other parameters using
correlation research design, such as: o
composition of the pulp mixture to a standard power brake canvas o
type of pulp used to quality canvas brakes o
relationships with other filler materials of pulp on the quality of brake canvas
2.1. Materials
Pulp non wood, NaOH, Aquadest, Phenolphthalein, KJ, Fiber glass, Friction dust, NBR Powder, Barium sulfat, Calcium hydroxider, Grafit, Stell fiber, Phenoic resin. Rockwool,
Carbon black, Glue hardener .
2.2. Equipments
Digester, Refiner, Beater, Jhonson Screen, Beaker Glass, Compressor, Vacum Pump, Buster Pump, Pulp Physical Testing Instruments, Friction Tester, Press Test Equipment,
Mixer, Blender, Hot Pressure, Desintegrator, Oven, Thickener, Caliper, Power Friction and Friction Coefficient Tester, Hardness Brake Lining.
2.3. Methods
Fiber or similar material mixed in a special instrument mixing chest with 2 different rotation and motion between the outer and inner. Fiber material is stirred until uniform and
then added another component to 6 species or more. The whole homogeneous blend of brake lining raw materials mixture is ready to be fabricated.
2.4. Experimental Stages
The process or stages of research can be seen in Figure 1.below.
136 Non-wood Fiber
material Pulp yield and
Kappa Number Visual, chemical, and
microscopical analysis of physical properties
Pulp chemical analysis
Mechanical Pulp
Non-wood Pulping
Brake lining physical properties testing of
mechanical pulp Resin, Additives and
Composite Mixing Pressing process of
Brake lining pad Mechanical pulp
Brake lining specimen
Application for two wheels vehicles
motor cycles
Figure 1. Research Flow Chart of Mechanical Pulp for Motorcycle Brake Lining
3. RESULTS AND DISCUSSION 3.1. Organic Brake Lining
Type or kind of brake lining that is made in this study lead to brake lining organic, i.e brake lining produced from cellulose bind together with other materials using heat-resistant
phenolic resin. Organic pad at first uses asbestos to get resistance of higher temperatures. However, since asbestos known to cause cancer, then kevlar, fiber glass and mineral fillers
are eventually selected as a replacement. Organic pads have a coefficient of friction COF which is good for lighter pedal effort, work well at low temperatures and not noisy. Organic
pad does not work well on the high performance use which will fast run out, fading at high temperature, easily oxidized and destroyed, and pad does not create a worn rotor. Brake
test results from the first stage of pulp first base line against the friction and the friction coefficient from 1 to 20 times usage, the brake lining brake type A and type B showed nearly
the same strength. This shows that the friction strength and the friction coefficient is almost equal to the amount of pulp which is added to the type A or type B. Although there are
differences of both types, its value has no effect on the performance of the brake lining. Table 1. Pulp Brake Lining Test Results of Phase 1
First base line
Force N
Friction Force N
Temp
o
C Coefficient of
Friction CoF Hard ness
HRS Type A
Type B Type A Type B Type A Type B Type A Type B 1
584 587
296 256
90 67
0,51 0.49
Dispad 94 brake shoe
75 5
579 518
287 291
88 68
0,50 0.47
10 578
564 291
274 111
92 0.50
0.49 15
585 549
310 289
90 91
0,53 0.53
20 590
540 319
293 95
92 0,54
0.53
137
Figure 2. Pulp Brake Lining Specimen Disc Type
Figure 3. Specimen of Pulp Fiber Brake Lining Testing, Brake Shoe Type
Brake lining testing are carried out after the first stage and then tested in the second stages. The results show that using the 1
st
to the 8th power differences in friction, the friction power for the type A is better than type B. The temperature usage is higher in type B with a
coefficient of friction decreases. Tabel 2 Pulp Fiber Brake Lining Testing, Brake Shoe Type
NO PROPERTIES
BRAKE SHOE 1
BRAKE SHOE 2
BRAKE SHOE 3
SNI 09-0143-1987
1 CoF, 100
o
C 0.26
0.22 0.2
0.30 - 0.60 ± 0.10 2
CoF, 150
o
C 0.25
0.27 0.24
0.25 - 0.60 ± 0.10 3
Wear Degree, 100
o
C 0.32
0.84 0.84
1.02 ± 0.10 4
Wear Degree, 150
o
C 0.44
0.12 0.12
0.30 - 0.60 ± 0.10 5
Characteristics Classification
Type 1 Type 1
Type 1 Type 1
6 Using Classification
Class 1B Class 1B
Class 1B Class 1B
7 Hardness, HRS
7.8 7.5
7.6 -
138
Table 3. Brake Lining Testing Result Phase 2 First
fade Force
N Friction Force N Temperature
o
C Coefficient of
Friction Hard ness
HRS Type A Type B Type A Type B
Type A Type B Type A Type B 1
505 572
297 325
94 94
0,50 0.48
Dispad 94 brake
shoe 75 2
485 554
288 332
122 120
0,60 0.51
3 472
564 299
328 150
150 0,63
0.49 4
460 560
334 343
178 170
0.73 0.52
5 463
559 316
348 200
206 0.68
0.53 6
472 561
328 349
234 234
0,68 0.53
7 480
557 344
328 202
262 0,72
0.50 8
470 559
337 300
200 290
0.72 0.46
Tabel 4 Pulp Fiber Brake lining Testing, Brake Shoe Type
NO PARAMETERS
Disk A Disk B
Commercial Disk Average
SNI 09-0143-1987
1 CoF, 100
o
C 0.3
0.24 0.25
0.30 - 0.60 ± 0.10 2 CoF, 150
o
C 0.27
0.23 0.21
0.25 - 0.60 ± 0.10 3 Wear Degree, 100
o
C 0.48
1.95 0.84
1.02 ± 0.10 4 Wear Degree, 150
o
C 0.41
0.00 0.00
2.04 ± 0.10 5 Characteristics
Classification Type 1
Type 1 Type 1
Type 1 6 Using Classification
Class 1B Class 1B
Class 1B Class 1B
7 Hardness, HRS 10.2
9.5 8.7
-
Physical testing of pulp material with canvas brakes after moving away then conducted a second test, and so on with the results shown in Table 5.
Tabel 5. Testing Result of Fiber Pulp Brake Lining Phase 3 Phase 3
First reco
very Force
N Friction Force N
Temp
o
C Coefficient of
Friction Hardness
HRS
Type A Type B Type A. Type B Type A. Type B Type A. Type B 1
547 518
317 204
200 260
0,58 0.39 Dis pad 94
brake shoe 75
2 535
510 219
208 193
203 0,54
0.41 3
538 546
285 237
148 148
0,53 0.43
4 529
570 280
277 94
94 0,53
049
Pulp fiber brakes lining test on the first use until the usage to 100 show friction strength, friction coefficient, and temperature during friction the same value. This indicates that the
139
composition of the pulp in type A and type B have good braking performance up to 100 times use.
Table 6: Result of The Brake Test Pulp Use Wear test
Force N
Friction Force N Temp
o
C Coefficient of
Friction Hardness
HRS Type A Type B Type A. Type B Type A. Type B Type A. Type B
1 662
639 388
338 212
209 0,59
0,53 Disc
pad 94 brake
shoe 75 19
652 654
364 357
205 200
0,56 0,55
20 594
653 356
372 222
201 0,60
0,57 30
616 655
344 362
213 203
0.56 0,55
40 652
656 333
357 198
198 0,51
0,54 50
652 642
350 350
218 200
0,54 0,55
60 650
652 348
652 213
203 0,54
0,54 70
651 661
353 661
198 198
0,54 0,55
80 653
661 353
661 199
202 0,54
0,55 90
664 651
350 651
217 208
0,53 0,55
100 665
651 364
651 213
213 0,55
0,56 The next testing phase is carried out on pulp brake lining after a recovery phase 1 and
then conducted tests on the recovery phase 2 with 5 times experiment. The results showed that the friction on type A and B still has the power of friction above 250 and the temperature
reaches 300
o
C due to friction with friction coefficient 0.4 to 0.5.
Figure 4: SEM Testing of Pulp Fiber Brake Lining A
Figure 5: SEM Testing of Pulp Fiber Brake Lining B
140
Table 7: Result of recovery test brake pulp phase 2
Figure 6: SEM Testing of Pulp Fiber Brake Lining A1
3.2. Using of Lower Resin and Process Positive Moulds
The study on the use of low resin with a “positive mold” on disc brake pads show that fading does not occur when using the brake lining. This is due to positive mold process is the
best way to produce the disc pad and this process is widely used by brake manufacturers original equipment manufacturerOEM.During the process of positive mold hot press, the
brake lining material placed into the cavity of the dies hot press and then pressed so that the average density occurs on the brake. Brake product that uses the system process mold
flash with resins and brake material content must be excessive so that the resin can flow out. High resin content can easily lead to tension brake due to high temperatures fading
when braking occurs. Due to this fading can cause increased braking distances of 50 or more, resulting in an unavoidable accident due to tension brake. This can happen on the
brake canvas made from raw asbestos brakes with high resin consumption between 15 - 20. Non-asbestos brake canvas which only added to the resin content of 9-10, high
temperature braking can anticipate of tension brake problems or canvas fading brakes.
4. CONCLUSION
1. The addition of non-wood pulp fiber as a substitute for asbestos in vehicle brake canvas obtained the optimum composition of pulp fiber .
Second recovery
Force N Friction Force N
Temp
o
C Coefficient of
Friction Hardness
HRS Type
A Type B Type A. Type B Type A. Type B Type A. Type B
1 525
543 251
179 312
311 0,48
0,33 Dispad 94
brake shoe 75
2 484
533 275
228 258
256 0,57
0,43 3
523 527
292 244
202 202
0,56 0,46
4 503
516 274
247 149
147 0,54
0,48 5
501 560
291 280
94 92
0,58 0,50
141
2. Pulp fiber brake for two wheeled vehicles produce good friction power quality and has a heat resistance up to 300
o
C braking effect on the optimum composition of the pulp. 3. Optimization of fiber pulp manufacture brake lining can be implemented with the addition
of a number of other filler materials in accordance with the composition of the pulp. Pulp fiber brake lining type A and type B is the experimental result that has been applied to
the automotive industry scale. 4. Nonwood pulp fibers can be used as a filler canvas brakes as a replacement of asbestos
fibers. Trial results on an industrial scale by making 1000 pairs of brake drum type and disc type has been implemented in the automotive industry.
5. Test results of pulp fiber brake canvas products for two-wheeled vehicles, in compliance with SNI 09-0143-1987 and meet the commercial brake canvas. Patents canvas pulp
fiber brake for vehicles have been registered as a Patent No.ID. P0029623 in Indonesia.
6. Socialization and installation of fiber pulp canvas brakes on two wheels vehicles in the community such as students, households, workers and taxi motor has been implemented
with encouraging results. ACKNOWLEDGMENTS
We would like to thank the Center for Pulp and Paper Ministry of Industry, Ministry of Research and Technology, and PT. Inti Bagas Perkasa whom have helped us a lot by giving
facilities and advices so that this research can be accomplished effectively.
REFERENCES Adelmann, May 1975. Less Abrasive Composition Raillroad Btake Shoe Material, United
State Patent No. 575306. Kaminski, Sigmund, S., Evans, Ellsworth R., 1999. Method for Manufacturing Friction
Materials Containing Blends of Organic Fibrous and Particulate Components. Sterling Chemical International, Inc. Houston. TX.
Kabul Paimin; Darnoko; Purboyo, 1995. Waste Management Strategies Oil Palm Plantations in Indonesia in Bahasa Indonesia, Warta PPKS, vol.3 No.2 June 1995. page 47.
Masmui, 2003. Development and Application of Composite Materials as Scratch Materials in Bahasa Indonesia. PPTM-BPPT.
Niu MCY, 1992. Composite Airframe Structures. Conmilit Press Ltd. Hongkong. Strong, AB., 1989. Fundamental of Composite Manufacturing. Society of manufacturing.
Engineers Dearbon, MI. Non Asbestos Brake Linings NA 107 Masu Auto. All Rights Reserved. Site Developed by
IndiaMART InterMESH Limited.
142
BUDAYA KREATIF DESAINER GRAPHIC FASHION DALAM INOVASI FRUGAL PATCHWORK BANDUNG
Wanda Listiani
Sekolah Tinggi Seni Indonesia STSI Bandung Jl. Buahbatu No. 212 Bandung
HP. 0818221151 E-mail: wandalistianigmail.com
ABSTRAK Pemanfaatan kembali sisa kain perca menjadi produk fashion bernilai seni patchwork aesthetic
dengan teknik patchwork kembali marak di Kota Bandung dan berbagai kota kreatif lainnya di Indonesia. Teknik penggabungan perca bukan hal yang baru, namun tidak semua orang mampu
membuat motif produk perca bernilai seni patchwork aesthetic. Perlu budaya kreatif dalam menggabungkan potongan kain menjadi motif tertentu yang bernilai ekonomi. Selain mengurangi
limbah kain, produk fashion patchwork ini membuka lapangan kerja padat karya, sumber pendapatan dan ekspresi seni pembuatnya bahkan sebagian orang menggunakannya untuk terapi. Penelitian ini
menggunakan pendekatan kualitatif dengan teknik wawancara pada desainer graphic fashion yang memiliki bisnis patchwork di Bandung. Pembuatan produk secara eksklusif dengan satu motif dan satu
warna untuk satu barang dengan lama pengerjaan dari satu minggu hingga 3 bulan tergantung pada tingkat kesulitan motif dan ukuran. Kisaran harga dari Rp. 75.000,- s.d Rp. 3.000.000,- membuktikan
bahwa inovasi frugal bekerja pada limbah kain sehingga bernilai ekonomi kreatif. Kata Kunci: budaya kreatif, inovasi frugal, Kota Bandung, kriya tekstil
1. PENDAHULUAN
Pembuatan kain di Bandung bermula dari Majalaya. Saat itu, hasil produksi tekstil Majalaya masih terbatas pada konsumsi rumah tangga atau lokal. Usaha yang dilakukan
secara turun temurun ini Darmaprawira, 1974: 172 berupa pembuatan alat tenun tinun kentreung, sunda, penanaman kapas, pemintalan benang, pencelupan dengan celup alam
hingga menenun. Semua dilakukan sendiri sebagai pekerjaan biasa. Hasil tenunnya mulanya sangat kasar, menyerupai kain kafan boeh, sunda. Pada tahun 1920 oleh isteri bupati
Wiranatakusumah beberapa orang wanita dianjurkan untuk mengikuti kursus tenun di Textiel Inrichting Bandung Institut Tekstil Bandung yang diketuai pertama kali oleh Dalenoord.
Textiel Inrichting Bandung TIB berdiri pada tahun 1921 yang mendorong berkembangnya industri tekstil di Majalaya. TIB merupakan proyek percontohan Alat Tenun Bukan Mesin
ATBM sebagai awal modernisasi pertenunan di Majalaya. Para wanita peserta pendidikan kursus TIB menerapkan hasil pendidikan dalam lingkungan keluarganya dengan membuat
sarong kotak-kotak. Corak kotak-kotak ini telah disetel di TIB. Para pembeli benang tenun yang akan memproduksi kain sarong harus membeli alatnya batang lusi sehingga pembeli
hanya mengerjakan saja Darmaprawira, 1974: 175.
Sumber : Tropenmuseum Belanda
Gambar 1. Pembuatan Sarung di Bandung Tahun 1900 —1940
143
Pemasaran kain sarong meluas ke Yogyakarta, Solo dan Surabaya. Pengusaha Tionghoa muncul dengan menggunakan ATM sebanyak 100 buah. Munculnya pengusaha ini
menyebabkan pengusaha pribumi terdesak. Pengusaha pribumi menerapkan cara baru yaitu sistem memesan maakloon, pengusaha Tionghoa sebagai pemilik benang dan pengusaha
pribumi yang mengerjakan tenunan dengan upah pengerjaannya. Hasilnya disetorkan pada pemilik benang Darmaprawira, 1974: 176.
Pada tahun 1937 pemerintah Belanda memperluas penerapan Ordinance for Regulation of Enterprises Setiawati, 2005:35 agar menjangkau seluruh produk seperti pakaian yang
berbahan katun, rayon atau sebagian sarung rayon dan kain panjang. Menurut hasil studi Belanda, Bandung dan daerah lainnya merupakan pendorong terjadinya overproduction.
Tahun 1938 industri sarung berkembang pesat meninggalkan industri katun domestik lainnnya dan menguasai 47 keseluruhan suplai sarung, Daerah Jawa Barat khususnya
priangan termasuk Majalaya menjadi konsentrasi terbesar usaha pertenunan skala kecil dan daerah industri sarung.
Sumber : Tropenmuseum Belanda
Gambar 2. Industri Tekstil Majalaya, Tahun 1900 —1940
Pada masa pemerintahan Jepang, industri tenun berhenti karena tidak adanya bahan baku. Mesin-mesin sebagian diungsikan ke daerah pedalaman dan sisanya dijual ke kota
Bandung. Pengusaha Tionghoa mengungsikan mesin mereka ke Bandung yang kemudian menjadi awal mula industri tekstil di Bandung. Industri tekstil di Majalaya mulai hidup lagi
pada tahun 195960 dengan adanya sistem iden dan jatah dari pemerintah. Tahun 1965 jumlah mesin tenun di Majalaya mencapai 4.000
–5.000 buah dan ATBM puluhan ribu buah Darmaprawira, 1974: 177. Mesin yang sempat diungsikan oleh pengusaha Tionghoa
umumnya mesin tenun sehingga produksi terbatas pada kain tenun sarong, kain drill, bahan tirai, kain putih. Perusahaan kain cap yang berdiri sekitar tahun 1950 adalah Ling-ling PT.
Lonceng di Jl. Letjen Ahmad Yani Bandung dengan usaha pencapan tangan hand silk screen printing.
Perusahaan kain cap ini berkembang bersama industri rumahan hingga sekarang dan menyisakan limbah atau kain perca yang dijual dengan harga murah atau di buang begitu
saja. Limbah ini yang kemudian dimanfaatkan oleh pelaku kreatif di Bandung untuk menghasilkan produk baru dengan teknik patchwork dan quilting.
2. HASIL DAN PEMBAHASAN
Teknik patchwork sudah ada di Jawa pada tahun 1855 yang dikenakan pada Jaket pada masa Sultan Hamengku Buwana V. Jaket yang bernama Kyai Antakusuma dibuat oleh
Louisa Wieseman-Dom. Teknik ini juga dikenal dengan istilah teknik tambal sulam yang dikenakan sebagai motif batik “tambal-patroon”. Tambalan motif batik seperti grinsing,
kawung, dan lain sebagainya.
144 Sumber : Tropenmuseum Belanda
Gambar 3. Jaket Kyai Antakusuma Honey Patchwork http:honeybedding.blogspot.com merupakan merek untuk bedding
dan accessories dengan menggunakan teknik Patchwork dan quilting. Studio kerja Honey Patchwork berada di Jalan Babakan Ciamis N0. 961b Bandung. Pengerjaan dengan
memadukan antara jahitan tangan dan mesin dengan teknik menyambung potongan- potongan kain patchwork menjadi motif dan dijahit menjadi satu dengan bedding quilting.
Lama pengerjaan satu produk berkisar mulai dari satu minggu hingga 2 bulan, tergantung pada tingkat kesulitan, motif serta ukuran. Selain sebagai penutup tempat tidur bed cover,
hiasan dinding maupun sarung bantal. Ukuran bed cover bervariasi untuk bayi sampai 300 x 300 cm. Pembuatan dengan satu motif dan satu warna untuk satu barang membuat produk
menjadi eksklusif. Harga mulai dari Rp. 75.000,00 sampai dengan Rp. 3.000.000,00 tergantung pada motif dan ukuran.
Tabel 1. Produk Patchwork No. Nama Produk
Deskripsi Gambar
Harga 1
Toraja Flower Toraja menjadi inspirasi dalam
memadukan keindahan dan
ketenangan Rp. 1.250.000
2 Sunset Block Keindahan ruangan
akan terasa lebih bergairah dan lebih
sejuk Rp. 2.650.000
3 Split Lavender Harum, sejuk dan
tenang menjadikan hunian lebih berarti
Rp. 185.000
145
No. Nama Produk Deskripsi
Gambar Harga
4 Sogan Flower
Batik Bunga menjadi
inspirasi, dengan kombinasi kecoklatan
menginspirasikan ketenangan dan
keindahan. Rp. 1.450.000
5 Oriental Block Motif kotak, dari
jaman dulu sampai sekarang menjadi
tren, dimaksudkan agar lebih nyaman
dan lebih praktis. Rp. 1.975.000
6 Green Flower
Batik Untuk jiwa yang
tenang, dan rendah hati. Nuansa hijau
memberikan warna tersendiri agar lebih
tenang, teduh dan penuh dengan
oksigen yang beraroma.
Rp. 895.000
7 Geo Red
Batik Kecerahan nuansa
pin dan merah menjadi pilihan
tersendiri, sumringah, bahagia dan penuh
cita, itulah yang dihasilkan dari
pancaran warna ini. Rp. 835.000
8 Geo Blue
Batik Biru masih menjadi
primadona dalam memanjakan tempat
tidur anda. Ukuran yang sesuai untuk
satu orang menjadikan anda
sebagai raja. Rp. 835.000
9 Blue of Pink
Block Berbalut warna biru,
menjadikan pink sebagai sebuah
kenyamanan tersendiri dengan
ukuran 290 x 290 cm diharapkan akan
memberikan kenyamanan dalam
tidur. Rp. 1.975.000
146
No. Nama Produk Deskripsi
Gambar Harga
10 Blue in Baby Bernuansa untuk
anak-anak dengan ukuran 150 x 110 cm,
membuat anak anda semakin lelap dalam
mimpi. Rp. 235.000
Sumber : http:honeybedding.blogspot.com
Contoh produk patchwork di atas merupakan produk kreatif yang dihasilkan dari budaya kreatif dengan sisa kain perca. Pelaku bisnis patchwork ini tidak hanya menjual produk
melainkan pertama, eksklusivitas hanya dibuat 1 motif 1 warna sehingga tidak akan sama dengan orang lain tidak pasaran. Kedua, makna sosial yang akan melekat pada pemilik
produk ini seperti tenang, indah, nyaman, bahagia, bergairah dan membuat pemiliknya seolah-olah raja jika mereka membeli produk ini.
3. PENUTUP
Inovasi frugal patchwork Bandung terdapat pada tindakan pengulangan dan perpaduan yang membentuk keharmonisan motif dan warna pada produk. Pengulangan yang
membentuk keteraturan geometris. Inovasi frugal akan menjadi budaya kreatif jika desainer melakukan tindakan pengulangan dengan mengambil polasimbol budaya yang sedang trend
di pasar global dan memadukan dengan polasimbol budaya kejayaan masa lalu nusantara seperti motif batik, toraja, sogan menjadi produk kreatif yang baru.
UCAPAN TERIMA KASIH Ucapan terima kasih tak terhingga kepada Prof. Dr. Heddy Shri Ahimsa-Putra, M.A, M.Phil
UGM, Dr. GR Lono Lastoro Simatupang, M.A UGM, Dr. Yasraf Amir Piliang, M.A ITB dan semua pihak atas bantuannya selama proses penelitian dan penulisan dalam rangkaian
keseluruhan penelitian Graphics Fashion Bandung. PUSTAKA
Darmaprawira, S., 1974. Disain Tekstil Cap Bandung, Skripsi, Bandung : ITB.
Setiawati, R. S. M., 2005. Gali Tutup Lubang Itu Biasa : Strategi Buruh Menanggulangi Persoalan dari Waktu ke Waktu, Bandung : Akatiga.
http:honeybedding.blogspot.com, diakses tanggal 6 Agustus 2012. http:collectie.tropenmuseum.nl, diakses tanggal 6 Agustus 2012.
147
PENGEMBANGAN PROTOTIPE PEGAS ULIR COIL SPRING KERETA API SEBAGAI UPAYA MENGURANGI UNSCHEDULED DOWNTIME DI PT. KAI
Fuad Abdilah
1
, Sugondo
2
, Herman Saputro
3
dan Joko Suwignyo
4
1,2,3,4
Pendidikan Teknik Mesin Otomotif IKIP Veteran Semarang Jalan Pawiyatan Luhur IV17 Semarang 50233
Telp 024 8316105, Fax 024 8316105 E-mail:
1
fuadabdillah88yahoo.co.id ABSTRAK
Masalah yang dihadapi oleh PT. KAI saat ini adalah gangguan operasional akibat adanya breakdown atau unscheduled down time khususnya pada komponen pegas. Akibat unscheduled down time
menyebabkan kerugian di PT. KAI dan terancamnya keselamatan penumpang kereta api. Mulai tahun 2006 pegas ulir buatan Balai Yasa Manggarai menunjukan performance yang kurang memuaskan dan
sering mengalami kegagalan sehingga mengakibatkan unscheduled down time. Bertolak dari permasalahan unscheduled down time dan dalam rangka meningkatkatan pelayanan serta
keselamatan pengguna jasa transportasi massal kereta api perlu dilakukan penelitian tentang
“pembuatan dan pengembangan prototipe pegas ulir spring coil kereta api sebagai upaya mengurangi unscheduled down time di PT. KAI. Hasil penelitian ini ditemukanbeberapa hal, anatara
lain: 1 terdapat bentuk patahan yang kecenderungan masuk dalam kategori bentuk patahan tipe getas. Setelah dianalisis didapatkan bahwa beberapa sampel dijumpai pegas ulir luar memiliki
kekerasan diatas standar 35
– 45 HRC, 2 Dari simulasi desain dan pembebanan menunjukkan bahwa material yang biasa digunakan untuk pegas ulir luar kereta api memenuhi standar dan material
riquirement, yaitu beban pegas 3435,92 kg dan kemampuan material SUP 9 adalah 3520 kg, 3 Dengan modifikasi perlakuan panas yaitu pemanasan material hingga temperatur 850
C kemudian diquenching dengan media oli Sabana dan ditempering pada suhu konstan 450
C dengan variasi waktu penahanan 15, 30, 45, 60, 90 dan 180 menit, didapatkan prototipe pegas ulir baru yang ulet dan
memenuhi standar. Kata kunci:, pegas ulir, analisis kegagalan dan prototipe pegas ulir
1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah
Kereta api merupakan alat angkutan transportasi massal yang memiliki keunggulan terutama dalam hal kapasitas angkut yang besar. Menurut Undang-undang RI No.23 Tahun
2007 tentang perkeretaapian yang di maksud dengan “Sarana Perkeretaapian” adalah lokomotif, kereta, gerbong dan beberapa peralatan khusus, misalnya bogie. Dari semua
sarana tersebut unsur yang paling penting adalah bogie. Bogie berfungsi untuk meningkatkan kapasitas muatan, memudahkan perjalanan melalui tikungan, dan
meningkatkan kecepatan dan kenyamanan. Agar bogie dapat berfungsi dengan baik, maka dibutuhkan komponen pendukung yaitu sistem suspensi. Sistem suspensi terdiri dari tiga
jenis pegas yaitu pegas dukung, pegas ayun dalam dan pegas ayun luar. Jika secara tiba- tiba tanpa direncanakan pegas mengalami kegagalan breakdown atau unscheduled down
time, maka akan dapat menjadi pemicu terjadinya gerbong anjlok kecelakaan kereta. Armada kereta api di Indonesia saat ini berjumlah sekitar 1476 unit, dimana 1332 unit
dioperasikan di pulau Jawa dan 144 unit di pulau Sumatra Direktorat Perkeretaapian, 2006. Untuk setiap kereta terdapat 8 buah pegas dukung journal spring, 4 buah pegas ayun luar
outer bolster spring dan 4 buah pegas ayun dalam inner bolster spring, sehingga dibutuhkan pegas ulir sebanyak 23.616 buah. Jika kualitas pegas ulir yang digunakan kurang
baik, maka tentunya akan semakin banyak pegas ulir yang dibutuhkan. Akibatnya biaya operasional transportasi kereta api akan menjadi sangat tinggi dengan tingkat keamanan
yang relatif rendah. Menurut Undang-undang RI No.23 Tahun 2007 tentang perkeretaapian yang di maksud
dengan “Sarana Perkeretaapian” adalah lokomotif, kereta, gerbong dan peralatan khusus. Dari semua sarana tersebut unsur yang paling penting adalah Bogie. Bogie berfungsi untuk
148
meningkatkan kapasitas muatan, memudahkan perjalanan melalui tikungan, dan meningkatkan kecepatan dan kenyamanan. Agar Bogie dapat berfungsi dengan baik maka
dibutuhkan komponen pendukung yaitu sistem suspensi. Sistem suspensi terdiri dari tiga jenis pegas yaitu pegas dukung, pegas ayun dalam dan pegas ayun luar
Kondisi yang dihadapai oleh PT. KAI saat ini adalah gangguan operasional akibat adanya breakdown atau unscheduled down time khususnya pada komponen pegas ulir. Kegagalan
pegas ulir biasanya timbul retak – retak hingga patah. Hal ini bisa dilihat seperti pada
Gambar 1 berikut ini:
Gambar 1. Kegagalan Pada Pegas Ulir Kereta Api Keberanian PT. KAI dalam memutuskan untuk memakai 99 komponen lokal dalam
penyediaan suku cadang kereta api merupakan kebijakan yang luar bisa. Kebijakan ini perlu mendapat dukungan karena secara tidak langsung program tersebut mendukung
keberadaan industri manufaktur di Indonesia dan alih teknologi. Akan tetapi satu hal yang perlu diperhatikan adalah bagaimana produk suku cadang lokal tersebut memiliki kualitas
yang sama, handal dan aman dipakai di kereta api. Salah satu komponen kereta api yang mulai dibuat di Balai Yasa Manggarai adalah
pegas ulir. Mulai tahun 2006 pegas ulir buatan Balai Yasa Manggarai menunjukan performance yang kurang memuaskan dan sering mengalami kegagalan sehingga
mengakibatkan unscheduled down time, karena banyak ditemukannya kasus pegas retak dan patah. Hal ini diduga disebabkan oleh beberapa aspek diantaranya : pemilihan material
pegas yang belum tepat, desain pegas, proses pembuatan pegas ulir yang belum tepat, kondisi pemakaian, pembebanan dll.
Bertolak dari permasalahan unscheduled down time dan dalam rangka meningkatkatan pelayanan serta keselamatan pengguna jasa transportasi masal kereta api perlu dilakukan
p enelitian tentang “pengembangan prototipe pegas ulir spring coil kereta api sebagai upaya
mengurangi unscheduled down time di PT. KAI”. Diharapakan dari penelitian ini dihasilkan
pegas ulir yang berkualitas, handal dan aman digunakan.
1.2. Perumusan Masalah
Agar penelitian dapat dilakukan secara terarah dan mengena sasaran yang ingin dicapai, maka perumusan masalah penelitian ini adalah:
a. Bagaimana menentuan material yang cocok untuk pegas ulir b. Bagaimana cara membuatan prototipe pegas ulir.
c. Bagaimana menentuan teknik fabrikasi dan langkah – langkah pembuatan pegas ulir yang
berkualitas dan handal. Pegas Ulir
Bogie Kereta Api
149
2. TINJAUAAN PUSTAKA 2.1. Baja Pegas Kereta Api
Pegas adalah suatu komponen elastis yang berfungsi untuk menahan ketika ada beban dan memulihkan lagi ke bentuk semula ketika beban dilepas. Berbagai macam penggunaan
pegas diantaranya adalah untuk aplikasi gaya Gopinath dan Mayuram, 2006. Baja untuk pembuatan per dan pegas harus memiliki elastisitas batas lumen dan batas lelah yang
tinggi dengan kekuatan serta kekenyalan cukup. Untuk mendapatkan sifat seperti ini baja per harus mengandung C karbon tidak kurang dari 0,5 serta menjalani penyepuhan dan
tempering pada suhu 200 – 900
C untuk mendapatkan struktur yang berupa troostite. Pegas pada kereta api berfungsi menyerap kejutan dari rel dan getaran roda-roda agar
tidak diteruskan ke bodi secara langsung, juga untuk mencegah daya cengkeram roda kereta terhadap permukaan rel. Pegas pada kereta api terdapat pada komponen yang bernama
bogie. Bogie berfungsi untuk meningkatkan kapasitas muatan, memudahkan perjalanan melalui tikungan, dan meningkatkan kecepatan dan kenyamanan. Bagian
–bagian bogie dan macam-macam pegas dapat dilihat pada Gambar 2 dan 3 berikut ini.
Gambar 2. Bagian-bagian Gerbong
Sumber: http:www.websters-dictionary-online.comdefinitionsbogie
Gambar 3. Bagian – bagian Bogie Kereta Api
150
Pada umumnya sistem pemegasan bogie yang terdiri dari sistem pemegasan primer dari sistem pemegasan sekunder. Pemegasan yang dimaksud adalah terdiri dari pegas dan
peredam. Pegas dapat berupa pegas ulir, pegas daun leaf spring, pegas torsi torsion spring, pegas karet rubber spring atau pegas udara air spring sedangkan peredam dapat
berupa peredam hidraulis atau peredam gesek.
2.2. Sistem pemegasan primer
Sistem pemegasan primer adalah pemegasan antara perangkat roda dan rangka bogie. Fungsi dari sistem pemegasan primer adalah untuk menampung kejutan-kejutan, gaya-gaya
impak langsung akibat ketidak rataan rel, sambungan rel, wesel dan gangguan lain, karena perangkat roda adalah bagian yang langsung berinteraksi dengan jalan rel. Pada
pemegasan primer terdapat alas pembatas gerak stooper yang di usahakan dalam tingkat desain agar tidak saling bersentuhan. Namun bila terjadi gaya impak yang berlebihan atau
ketidakrataan yang berlebihan overload dari yang direncanakan maka alat pembatas bisa saling bersentuhan.
2.3. Sistem pemegasan sekunder
Sistem pemegasan sekunder adalah sistem pemegasan antara badan kendaraan dengan rangka bogie. Pemegasan sekunder berperan penting dalam menentukan kualitas
kenyamanan sarana, disamping dilengkapi oleh pemegasan primer. Pada sistem pemegasan sekunder dilengkapi dengan peredam kejut baik pada arah vertikal maupun arah
lateral. Gangguan-gangguan dari ketidakrataan rel, kejutan-kejutan, impak, gerakan, dan gaya-gaya di tikungan, serta gerakan sinusoida snake motion pada jalan lurus akan
diredam oleh sistem pemegasan sekunder untuk kemudian baru dirasakan oleh badan kendaraan. Walaupun demikian, bila gaya impak atau ketidakrataan rel yang dapat
menimbulkan beban berlebih overload dari yang direncanakan, sehingga berakibat alas pembatas stooper bersentuhan. Meskipun demikian menyentuhnya stooper harus
diusahakan sejarang mungkin. Selain dari sistem pemegasan, maka gangguan juga dapat diatasi dengan konstruksi ayunan, konstruksi pendulum atau konstruksi tilting.
2.4. Material Pegas Ulir