ini, terdapat berbagai produsen yang menawarkan instalasi pembangkit listrik hidrolik dengan runner propeller yang cukup kuat untuk memenuhi beberapa jenis kebutuhan
listrik rumah tangga. Jika di Indonesia terdapat langkah yang demikian, maka ketergantungan akan listrik PLN dapat dikurangi, setidaknya untuk masyarakat yang
tinggal disepanjang aliran sungai – sungai deras di Indonesia.
1.2 Maksud dan tujuan
1.2.1 Maksud
Penelitian ini dilakukan untuk memenuhi Tugas Akhir sebagai syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknik dari Universitas Sumatera Utara.
1.2.2 Tujuan
Tujuan dari penelitian ini ialah sebagai berikut : a.
Memahami pembuatan sebuah runner propeller untuk turbin hidrolik melalui proses produksi pengecoran logam dengan cetakan pasir
b. Memahami perbandingan antara perencanaan dengan praktek selama proses
pembuatan
1.3 Batasan masalah
Karena luasnya potensi cakupan pembahasan penelitian ini, maka peneliti menetapkan batasan
–batasan sebagai berikut : a.
Untuk pembuatan desain, ditetapkan nilai daya rencana P 118 W, debit Q 12 ls, head H 2 m, diameter luar 0,16 m, putaran N 150 rpm,
perbandingan diameter dalam boss dan luar n 0,35, efisiensi hidrolik η
H
0,1 dan jumlah sudu Z 4 buah b.
Cetakan pasir dibuat dengan metode pasir basah green sand dengan campuran pasir silika, bentonit dan air
c. Diadakan pengujian terhadap bahan baku kuningan Cu 60 Zn 40
berupa uji tarik dan uji kekerasan dengan tujuan mengetahui sifat - sifat material tersebut seperti tegangan tarik, perpanjangan dan sebagainya. Uji
Universitas Sumatera Utara
kehalusan butiran pasir diadakan pada pasir silika dengan tujuan mengetahui nomor kehalusan butirannya
1.4 Manfaat penelitian
1.4.1 Untuk peneliti
Mendapatkan pengetahuan akan perancangan dan tahap – tahap pembuatan
runner propeller dengan cara pengecoran logam.
1.4.2 Untuk calon peneliti berikutnya
Mendapatkan acuan yang lebih jelas jika memiliki niat untuk melanjutkan penelitian ini.
1.5 Metodologi penelitian
1.5.1 Studi pustaka
Dilakukan dengan mempelajari literatur – literatur ilmiah mengenai turbin
hidrolik propeller dan proses pengerjaan logam di Perpustakaan Universitas Sumatera Utara, situs internet dan tempat
– tempat lainnya. Tujuan studi pustaka ini ialah agar peneliti memperoleh teori
– teori untuk menunjang penelitian ini. Adapun literatur – literatur tersebut berupa buku cetak, karangan ilmiah dan artikel internet.
1.5.2 Diskusi
Peneliti melakukan diskusi dengan berbagai pihak seperti dosen, asisten laboratorium dan rekan
– rekan mahasiswa untuk memperoleh penjelasan dan saran yang akan dipertimbangkan selama penelitian berlangsung.
1.5.3 Penentuan desain
Desain digambar berdasarkan perhitungan – perhitungan dengan menggunakan
teori – teori yang didapat melalui literatur. Desain yang telah digambar terlampir pada
lampiran.
Universitas Sumatera Utara
1.5.4 Metode pembuatan
Proses pembuatan diawali dengan pembuatan pola yang memiliki ukuran –
ukuran hasil perancangan yang telah dibuat. Selanjutnya, pasir cetak yang akan dipakai untuk membuat cetakan diuji kehalusannya. Pasir cetak tersebut kemudian dicampur
dengan bahan – bahan perekat menurut persentase berat masing - masing. Adapun
persentase tersebut disesuaikan dengan teori yang diperoleh dari literatur – literatur.
Komponen – komponen cetakan pasir dikonstruksi berdasarkan bentuk pola dan
penuangan logam cair kuningan dilakukan pada cetakan tersebut untuk membentuk runner propeller yang telah dirancang. Pembuatan lubang baut, pembuatan lubang
poros dan proses penghalusan finishing dilakukan dengan proses pemesinan machining. Pembuatan poros dan pasak dilakukan setelah runner propeller selesai
dihaluskan.
1.6 Sistematika penulisan
Karya ilmiah ini berupa buku skripsi. Bahasan – bahasan yang dijabarkan di dalam buku
skripsi ini tersusun dalam bab – bab.
BAB I merupakan Pendahuluan yang meliputi latar belakang, maksud dan tujuan, batasan masalah, manfaat penelitian, metodologi penelitian, dan sistematika
penulisan. BAB II merupakan Tinjauan Pustaka yang meliputi pengertian mesin hidrolik,
pengertian turbin hidrolik, pengertian runner, pengertian pengecoran logam, pengertian proses pemesinan, pengertian uji material, dan diagram alir tugas akhir.
BAB III merupakan Metodologi yang meliputi umum, pembuatan desain, penentuan bahan baku runner propeller, pembuatan pola, uji kehalusan butiran pasir
silika, uji material, perhitungan permeabilitas campuran pasir cetak, proses pengecoran, pembuatan lubang poros, pembuatan lubang baut dan proses finishing, dan pembuatan
poros dan pasak.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV merupakan data hasil uji material, data hasil uji kehalusan butiran pasir silika, data hasil perhitungan permeabilitas campuran pasir cetak, dan data hasil
pemeriksaan ukuran produk dan hipotesa. BAB V merupakan Kesimpulan dan Saran.
DAFTAR PUSTAKA merupakan daftar literatur dan rujukan data – data yang
digunakan untuk menunjang penyusunan skripsi ini. LAMPIRAN berisi tabel data hasil uji tarik, grafik hasil uji tarik, gambar desain,
skema cetakan, dan ukuran perkiraan sudu runner propeller
Universitas Sumatera Utara
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian mesin hidrolik
Mesin hidrolik digunakan sebagai pemindah energi dari aliran fluida ke tempat lain melalui pergerakan komponen
– komponennya, dan sebaliknya, juga dapat digunakan untuk memindahkan energi dari suatu komponen menuju fluida. Pergerakan tersebut
berupa perpindahan dan perputaran. Selama terjadi pertukaran energi, energi hidrolik tersebut diubah menjadi energi mekanik atau sebaliknya.
Gambar 2.1 Arah perubahan energi pada mesin hidrolik Berdasarkan arah perubahan energi tersebut, mesin hidrolik terbagi atas 2 jenis,
yakni : a.
Pompa Mesin hidrolik ini berfungsi mengubah energi mekanis menjadi energi
hidrolik pada fluida sehingga fluida tersebut dapat mengalir. Pompa dapat digerakkan tanpa mesin manual maupun dengan mesin
b. Turbin Hidrolik
Turbin hidrolik adalah mesin hidrolik yang berfungsi mengubah energi hidrolik dari aliran fluida menjadi energi mekanis melalui pergerakan
komponen – komponennya yang diakibatkan oleh aliran fluida umumnya
air tersebut. Turbin digunakan sebagai penggerak utama sebuah komponen lain, misalnya generator listrik
Universitas Sumatera Utara