Pembuatan Cetakan Analisa Kebisingan Prototipe Propeller

102 Permukaan pola dibuat sehalus mungkin, spasi-spasi triplek di tutup dengan dempul sehingga permukaan rata dan tidak berlubang. Kerataan permukaan pola menentukan kerataan hasil coran karena ketika pembuatan pola permukaan pasir akan mengikuti permukaan pola.

3.4. Pembuatan Cetakan

Cetakan yang digunakan menggunakan cetakan pasir, pasir yang akan digunakan adalah pasir alam atau pasir buatan yang mengandung tanah lempeng. Pasir ini biasanya dicampur pengikat khusus, seperti air, kaca, bentonit, semen, resin ferol, minyak pengering. Bahan tersebut akan memperkuat dan mempermudah operasi pembuatan cetakan. Membuat coran harus dilakukan proses-proses seperti : pencairan logam, membuat cetakan, menuang, membongkar dan membersihkan coran. Cetakan berfungsi sebagai wadah coran Aluminium-Magnesium. Proses pembuatan cetakan dapat dilihat pada gambar berikut ; Gambar 3.18. Pembuatan cetakan kayu Cetakan kayu ini sebagai penahan pasir agar padat. Panjang cetakan mengikuti pola yang telah dibuat. Universitas Sumatera Utara 103 Gambar 3.19. Pembuatan Pola Pada gambar diatas Gambar 3.19 dapat dilihat pola membentuk pola pada cetakan pasir. Pada saat pola sudah terbentuk, pola akan dicabut dan cetakan ditutup. Permukaan pasir pada cetakan yang terlihat runtuh akan dirapikan kembali agar dimensi coran tidak memiliki selisih dengan pola. Universitas Sumatera Utara 104

3.5. Pelaksanaan Penelitian

Pelaksanaan penelitian dimulai dari studi literatur, persiapan, pengumpulan data, pengolahan data, analisa data dan kesimpulan, secara garis besar dapat dilihat gambar 3.23. diagram alir proses pelaksanaan sebagai berikut : Tidak Ya STUDI AWAL Studi Literatur PERSIAPAN  Pembuatan Cetakan  Seting Alat Uji PEMBUATAN  Proses pengecoran PENGUMPULAN DATA  Uji kebisingan A B MULAI Universitas Sumatera Utara 105 Tidak Gambar 3.23. Diagram alir proses pelaksanaan B A ANALISA DATA  Pengerjaan Pengolahan Data dari Uji Kebisingan KESIMPULAN SELESAI Universitas Sumatera Utara 106

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN PENELITIAN

4.1.Hasil Proses Peleburan Pada Prototep Propoller Tiga Sudu Pada saat proses peleburan Aluminium dilebur dengan penambahan unsur Magnesium untuk kemudian dilakukan uji mekanis pada bahan tersebut. Penambahan unsur Magnesium dilakukan terhadap aluminium sesuai dengan perbandingan yang diinginkan 94 Al - 6 Mg. Cara pertama aluminium di dapat dari sebuah industri peleburan aluminium, lalu dipotong hingga menjadi beberapa bagian menggunakan mesin potong agar mempermudah proses peleburan. Kemudian aluminium terlebih dahulu dilebur hingga mencair pada temperatur 900 C, setelah mencapai suhu diatas, Aluminium didiamkan sejenak hingga coran mengental, kemudian pada suhu 350 C magnesium di masukkan ke dalam cairan aluminium yang sedang dilebur. Gambar 4.1. Proses Peleburan Setelah proses peleburan antara aluminium-magnesium berlangsung, maka akan dilakukan proses pengadukan secara manual agar campuran aluminium- magnesium merata. Universitas Sumatera Utara 107 Gambar 4.2. Proses Pengadukan Aluminium-Magnesium Setelah dilakukan proses pengadukan, hasil peleburan antara aluminium- magnesium pada temperatur mencapai 900 ˚C cairan Aluminium-Magnesium dituangkan ke dalam cetakan pasir yang telah di siapkan sebelum peleburan dilakukan. Penuangan harus dipastikan bahwa cetakan telah berisi penuh agar tidak terjadi cacat pada bentuk coran yang dihasilkan. Gambar 4.3. Proses penuangan aluminium-magnesium Cairan Al-Mg dituang kedalam cetakan, kemudian dibiarkan hingga cairan mengering. Setelah cairan dalam cetakan mengering, cetakan dibongkar dan Universitas Sumatera Utara 108 dibersihkan dari kotoran yang menempel dan diperiksa hasil cetakan agar dapat diketahui hasil dari cetakan mengalami cacat atau tidak. Gambar 4.4. hasil pengecoran yang dilakukan

4.2. Hasil Pengujian Kebisingan Pada Prototipe Propeller Tiga Sudu

Metode pengujian prototipe propeller yang digunakan dengan cara mengukur secara langsung kebisingan yang dihasilkan propeller dengan alat sound level meter pada saat propeller sedang berputar. Variasi jarak yang diuji adalah 1m, 3m, 5m, 7m dengan posisi alat ukur didepan dan dibelakang propeller. Sedangkan untuk putaran propeller dimulai dari 600 rpm sampai dengan 1800 rpm. Arah yang akan diukur adalah bagian depan,belakang,samping kanan dan kiri, diagonal kanan dan kiri, Gambar 4.5. propeller pada motor untuk pengujian kebisingan Universitas Sumatera Utara 109 Universitas Sumatera Utara 110 Gambar 4.6. Grafik kebisingan propeller pada arah Y+ Pada gambar 4.6 grafik kebisingan propeller pada arah Y+ dilihat tingkat kebisingan tertinggi berada pada jarak 1 meter 93.2 dB dan kebisingan paling rendah berada pada jarak 7 meter 81.8 db dengan kecepatan 1800 rpm dan terendah 600 rpm. Gambar 4.7. Grafik kebisingan propeller pada arah Y- Pada gambar 4.7. grafik kebisingan propeller pada arah Y- dilihat tingkat kebisingan tertinggi berada pada jarak 1 meter 86 dB dan kebisingan paling rendah berada pada jarak 7 meter 78.9 dB dengan kecepatan 1800 rpm dan terendah 600 rpm. 20 40 60 80 100 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440 1560 1680 1800 K e bi si ng a n db Putaran rpm Grafik Y+ 1 meter 3 meter 5 meter 7 meter 20 40 60 80 100 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440 1560 1680 1800 K e bi si ng a n db Putaran rpm Grafik Y- 1 meter 3 meter 5 meter 7 meter Universitas Sumatera Utara 111 Gambar 4.8. Grafik kebisingan propeller pada arah X Pada gambar 4.8. grafik kebisingan propeller pada arah X+ dilihat tingkat kebisingan tertinggi berada pada jarak 1 meter 78.5 dB dan kebisingan paling rendah berada pada jarak 3 meter 74.8 dB dengan kecepatan 1800 rpm dan terendah 600 rpm Gambar 4.9. Grafik kebisingan propeller pada arah X- Pada gambar 4.9. grafik kebisingan propeller pada arah Y- dilihat tingkat kebisingan tertinggi berada pada jarak 1 meter 77.8dB dan kebisingan paling rendah berada pada jarak 3 meter 75.9 dB dengan kecepatan 1800 rpm dan terendah 600 rpm 10 20 30 40 50 60 70 80 90 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440 1560 1680 1800 K e bi si ng a n db Putaran rpm Grafik X+ 1 meter 3 meter 10 20 30 40 50 60 70 80 90 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440 1560 1680 1800 K e bi si ng a n db Putaran rpm Grafik X- 1 meter 3 meter Universitas Sumatera Utara 112

4.2.1. Noise Contour 1.

Jarak 1 meter Tabel 4.2. Kebisingan yang dihasilkan arah Z+,Z-, X+,X-, Y+ pada jarak 1m Frekuensi Putaran Z+ X+ Z- X- Y+ 10 600 56.7 56.2 56.5 55.9 58.1 12 720 58.6 58.2 58.2 57.3 66.6 14 840 60.5 60.5 59.9 59.7 68.2 16 960 62.7 62.3 62.8 61.3 74.1 18 1080 66 64.8 65.4 63.4 76.7 20 1200 69.2 67.8 68.7 66.6 79.3 22 1320 72.6 69.6 71.9 69.1 85.6 24 1440 74.1 71.9 73.7 69.8 87.9 26 1560 77.8 74.8 76.9 71.2 91.5 28 1680 80.5 76.5 78.5 74.9 93.2 30 1800 83.9 78.5 80.2 75.8 93.2 Gambar 4.10. Noise Contour pada propeller jarak 1m, 600 rpm Pada gambar 4.6 dapat dilihat tingkat kebisingan tertinggi berada pada sumbu Y+ 58.1 dB dan kebisingan paling rendah berada pada sumbu X+ 56.2 dB dengan 600 rpm. Bentuk noise countour diperlihatkan seperti gambar diatas. 58.1 dB 58.2 56.7 dB 56.2 dB 55.9 dB 56.5 Universitas Sumatera Utara 113 Gambar 4.11. Noise Contour pada propeller jarak 1m, 1200 rpm Pada gambar 4.11. dapat dilihat tingkat kebisingan tertinggi berada pada sumbu Y+ 81.9 dB dan kebisingan paling rendah berada pada sumbu X- 66.6 dB dengan kecepatan 1200 rpm. Bentuk noise countour diperlihatkan seperti gambar diatas. Gambar 4.12. Noise Contour pada propeller jarak 1m, 1800 rpm Pada gambar 4.12 dapat dilihat tingkat kebisingan tertinggi berada pada sumbu Y+ 93.2 dB dan kebisingan paling rendah berada pada sumbu X- 75.8 dB dengan kecepatan 1800 rpm. Bentuk noise countour diperlihatkan seperti gambar diatas. 1. Jarak 3 meter Tabel 4.3. Kebisingan yang dihasilkan arah Z+,Z-, X+,X-, Y+ pada jarak 3 m Frekuensi Putaran Z+ X+ Z- X- Y+ 10 600 56.5 54.1 56.3 53.2 56 79.3 dB 72.2 dB 66.6 dB 69.2 dB 67.8 dB 68.7 dB 93.2 dB 86 dB 78.5 dB 75.8 dB 83.9 dB 80.2 dB Universitas Sumatera Utara 114 12 720 57.2 57 57.4 56.5 59.9 14 840 58.3 59.9 58.1 59.2 63.7 16 960 61.1 61.2 60.7 61.7 68.7 18 1080 63.3 63.4 62.8 63.9 73.2 20 1200 66.3 65.2 65.9 65 76.5 22 1320 68.4 67.8 68.1 67.9 79.3 24 1440 71.2 69.3 70.8 70.1 83.4 26 1560 73.4 71.9 72.9 73.6 86.1 28 1680 75.6 72.5 75.7 76.6 88.9 30 1800 78.4 74.8 78.9 77.9 90.2 Gambar 4.13. Noise Contour pada propeller jarak 3 m, 600 rpm Pada gambar 4.13 dapat dilihat tingkat kebisingan tertinggi berada pada sumbu Y+ 56 dB dan kebisingan paling rendah berada pada sumbu X- 54.1 dB dengan kecepatan 600 rpm. Bentuk noise countour diperlihatkan seperti gambar diatas. 56 dB 54.2 dB 54.1 dB 53.2 dB 56.5 dB 53.2 dB Universitas Sumatera Utara 115 Gambar 4.14. Noise Contour pada propeller jarak 3 m, 1200 rpm Pada gambar 4.14 dapat dilihat tingkat kebisingan tertinggi berada pada sumbu Y+ 76.5 dB dan kebisingan paling rendah berada pada sumbu X- 65.2 dB dengan kecepatan 1200 rpm. Bentuk noise countour diperlihatkan seperti gambar diatas. Gambar 4.15. Noise Contour pada propeller jarak 3 m, 1800 rpm Pada gambar 4.15 dapat dilihat tingkat kebisingan tertinggi berada pada sumbu Y+ 90.2 dB dan kebisingan paling rendah berada pada sumbu X- 74.8 dB dengan kecepatan 1800 rpm. Bentuk noise countour diperlihatkan seperti gambar diatas.

4.3. Analisa Kebisingan Prototipe Propeller

78.9 dB 65.2 dB 76.5 dB 68.6 dB 65. dB 66.3 dB 65.9 dB 90.2 dB 84.6 dB 74.8 dB 77.9 dB 78.4 dB Universitas Sumatera Utara 116 Untuk mempermudah penentuan nilai kebisingan, maka ada metode yang digunakan dengan menggunakan skala level atau tingkat kebisingan suara dalam satuan decibel db yang dibagi menjadi dua kategori yakni sound pressure level dan sound power level. a. Sound Power Level Sound power level dapat di definisikan sebagai L w = 10 log 10 � � ��� dB Dimana : W = Sound Power W reff = Sound power referensi dengan standart 10 -12 watt Diketahui : W = 10 Hp = 10 x 745,7 Watt = 7457 Watt W reff = 10 -12 Sehingga : L w = 10 log 7457 10 -12 = 158,7256 b. Sound Pressure Level SPL Sound presure merupakan fluktuasi dari tekanan udara. Ketika suatu sumber bunyi menghasilkan bunyi, maka buyi tersebut akan merambat melalui medium udara yang ada disekitarnya. ��� = �� = 20 log � � ��� � = � ��� � 10 �� 20 Dimana : Lp = Sound pressure dB p = Sound pressure Pa Universitas Sumatera Utara 117 p ref = Tekanan referensi yang distandarisasi untuk propagansi pada air borne = 2 x 10 -5 Nm 2 = 20 Pa Diketahui : Lp = 58,1 dB kebisingan yang dihasilkan propeller p ref = 2 x 10 -5 Nm 2 Sehingga : 58,1 = 20 log � 2 � 10 −5 � = 2 � 10 −5 � 10 62.3 20 = 0,0161 Tabel 4.5 Tekanan pada prototipe propeller UAV No N rpm Y+ Y- X+ X- Z+ Z- 1m 3m 5m 7m 1m 3m 5m 7m 1m 3m 1m 3m 1m 3m 1m 3m 1 600 0.02 0.01 0.01 0.01 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 2 720 0.04 0.02 0.01 0.01 0.02 0.02 0.01 0.01 0.02 0.01 0.01 0.01 0.02 0.01 0.02 0.01 3 840 0.05 0.03 0.02 0.02 0.03 0.02 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 4 960 0.10 0.05 0.02 0.06 0.04 0.03 0.02 0.02 0.03 0.02 0.02 0.02 0.03 0.02 0.03 0.02 5 1080 0.14 0.09 0.03 0.02 0.06 0.04 0.03 0.02 0.03 0.03 0.03 0.03 0.04 0.03 0.04 0.03 6 1200 0.18 0.13 0.04 0.04 0.08 0.05 0.04 0.03 0.05 0.04 0.04 0.04 0.06 0.04 0.05 0.04 7 1320 0.38 0.18 0.06 0.05 0.12 0.08 0.07 0.04 0.06 0.05 0.06 0.05 0.09 0.05 0.08 0.05 8 1440 0.50 0.30 0.09 0.08 0.17 0.12 0.10 0.06 0.08 0.06 0.06 0.06 0.10 0.07 0.10 0.07 9 1560 0.75 0.40 0.14 0.12 0.21 0.17 0.14 0.08 0.11 0.08 0.07 0.10 0.16 0.09 0.14 0.09 10 1680 0.91 0.56 0.22 0.58 0.30 0.25 0.21 0.12 0.13 0.08 0.11 0.14 0.21 0.12 0.17 0.12 11 1800 0.91 0.65 0.34 0.25 0.40 0.34 0.26 0.18 0.17 0.11 0.12 0.16 0.31 0.17 0.20 0.18 Universitas Sumatera Utara c. Mencari nilai rata – rata sound pressure Lp Jarak 1 meter L p rata – rata 600 rpm = �� �+ + �� �− + �� �+ + �� �− + �� �+ + �� �− 6 = 58.1+ 58.2 + 56.2 + 55.9+ 56.7 +56.5 6 = 56.9 dB L p rata – rata 720 rpm = 66.6 + 60.2 + 58.2 + 57.3 + 58.6 + 58.2 6 = 59.8 dB L p rata – rata 840 rpm = 68.2+ 63.7+ 60.5+59.7+ 60.5+59.9 6 = 62.1 dB L p rata – rata 960 rpm = 74,1+66,5+62,3+ 61,3+62,1+62,8 6 = 64.8 dB L p rata – rata 1080 rpm = 76.7+69.2+64.8+63.4 +66+65.4 6 = 67.5 dB L p rata – rata 1200 rpm = 79.3+69.2+67.8+66.6+69.2+68.7 6 = 70.1 dB L p rata – rata 1320 rpm = 85.6+75.4+69.6+69.1+72.6+69.1 6 = 73.5 dB L p rata – rata 1440 rpm = 87.9+78.6+71.9+69.8+74.1+73.7 6 = 76 dB L p rata – rata 1560 rpm = 91.5+80.6+74.8+71.2+77.8+76.9 6 = 78.8 dB L p rata – rata 1680 rpm = 93.2+83.5+76.5+74.9+80.5+78.5 6 = 81.1 dB L p rata – rata 1800 rpm = 93.2+ 86+78.5+75.8+83.9+80.2 6 = 82.9dB Universitas Sumatera Utara Jarak 3 meter L p rata – rata 600 rpm = �� �+ + �� �− + �� �+ + �� �− + �� �+ + �� �− 6 = 56+54.2+54.1+53.2+56.5+54.1 6 = 54.6 dB L p rata – rata 720 rpm = 59.9+57.5+57+56.5+57.2+57.4 6 = 57.5 dB L p rata – rata 840 rpm = 63.7+61.2+59.9+59.2+58.3+58.1 6 = 60 dB L p rata – rata 960 rpm = 68.7+63.6+61.2+61.7+61.1+60.7 6 = 62.8 dB L p rata – rata 1080 rpm = 73.2+66.3+63.4+63.9+63.3+62.8 6 = 65.4 dB L p rata – rata 1200 rpm = 76.5+68.6+65.2+65+66.3+65.9 6 =67.9 dB L p rata – rata 1320 rpm = 79.3+72.5+67.8+67.9 +68.4+68.1 6 = 69.7 dB L p rata – rata 1440 rpm = 83.4+75.6 + 69.3+70.1+71.2+70.8 6 = 73.4 dB L p rata – rata 1560 rpm = 86.1+78.4+71.9+73.6+73.4+72.9 6 = 76 dB L p rata – rata 1680 rpm = 88.9+81.8+72.5+76.6+75.6+75.7 6 = 78.5 dB L p rata – rata 1800 rpm = 90.2+84.6+74.8+77.9+78.4+78.9 6 = 80.8 dB Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara

4.4. Propeller dua sudu.