Desain Dan Analisis Rangka pada Mesin Hole Post Auger 1. COVER
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
LAPORAN PROYEK AKHIR
DESAIN DAN ANALISIS RANGKA PADA MESIN
HOLE POST AUGER
Disusun guna memenuhi sebagian syarat
Untuk menyelesaikan studi dan mendapatkan gelar
Ahli Madya Teknik Mesin
Oleh:
R. NUGRAHANING INDRA DHITA PRADHANA
NIM I8113030
PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
MOTTO
Ada kalanya kita perlu topeng karena egois adalah pilihan
-Rupa PuraSempurna yang kau puja dan ayat ayat yang kau baca, tak kurasa berbeda kita
bebas untuk percaya.
-hagiaTidak penting apapun agamamu asalkan kau berbuat baik orang-orang tidak akan
menanyakan apa agamamu.
-nugrahaning-
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PERSEMBAHAN
Sebuah karya ini merupakan hasil kerja kerasku selama ini. Karya
ini merupakan langkah awalku untuk meraih yang lebih dari yang sekarang
ini, sehingga aku selalu mendapatkan yang lebih baik dari ini. Karya ini
aku persembahkan kepada :
1. Bapak dan Ibuku tersayang terima kasih atas semua dukungan, do’a
materi dan segala bimbingannya.
2. Semua keluargaku dan saudaraku terima kasih atas semua
bantuannya.
3. Rekan-rekan mahasiswa D-III Teknik Mesin Produksi Universitas
Sebelas Maret Surakarta angkatan 2013 terima kasih atas semua
bantuannya.
4. Teman-teman kelompok Tugas Akhir terima kasih atas semua kerja
sama dan bantuannya.
5. Terimakasih untuk teman-teman satu kontrakan yang selalu
menyemangati.
6. Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian laporan
Tugas Akhir ini.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan atas ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa
karena atas berkat rahmat dan karunia-Nya penulis dapat melaksanakan dan
menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik dan lancar. Tugas akhir merupakan
salah satu mata kuliah wajib yang harus ditempuh oleh mahasiswa Program Studi
Diploma Tiga Teknik Mesin Produksi, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta sebagai syarat kelulusan dalam menempuh
perkuliahan dewasa ini. Pelaksanaan tugas akhir kemudian dilaporkan dalam
bentuk laporan sebagai pertanggungjawaban kepada pihak Program Studi.
Melalui tugas akhir ini, penulis dapat menyalurkan banyak ilmu yang
diperoleh di bangku kuliah lalu diterapkan kedalam sebuah mesin dari tugas akhir
ini.
Selama proses pelaksanaan tugas akhir maupun penulisan laporan tentunya
tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu penulis menyampaikan
terima kasih atas dukungan dan bimbingan kepada:
1. Dr. Budi Santoso, S.T., M.T. selaku ketua jurusan Diploma Tiga Teknik
Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta
2. Ibu Indri Yaningsih, S.T., M.T. selaku Koordinator Tugas Akhir Jurusan
Diploma Tiga Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
3. Ibu Indri Yaningsih, S.T., M.T. selaku pembimbing I dari penulis
4. Bapak Dr. Budi Kristiawan, S.T., M.T. selaku pembimbing II dari penulis
5. Keluarga yang senantiasa memberikan do’a, dukungan dan motivasi untuk
bersemangat dalam menyelasaikan setiap tugas perkuliahan
6. Teman-teman diploma tiga teknik mesin produksi dan otomotif yang
bersama-sama membuat Tugas akhir.
Sebagai penutup, penulis menyadari tidak ada yang sempurna dimuka bumi
ini, dalam pelaksanaan serta laporan tugas akhir ini masih terdapat kesalahan
dan kekurangan. Oleh karena itu, penulis memohon maaf dan meminta kritik
dan saran yang membangun untuk kesempurnaan laporan tugas akhir ini.
commit to user
iii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Akhir kata, semoga tugas akhir serta laporan yang telah terseleaikan
bermanfaat bagi semua pihak dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.
Surakarta, 28 Juli 2015
Penulis
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................ ii
LEMBAR BERITA ACARA UJIAN ............................................................. iii
LEMBAR PERSEMBAHAN .......................................................................... iv
KATA PENGANTAR ..................................................................................... v
DAFTAR ISI .................................................................................................... vi
DAFTAR TABEL ............................................................................................ viii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... ix
ABSTRAK ....................................................................................................... xi
ABSTRAC ........................................................................................................ xi
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ 1
1.1
Latar Belakang Masalah...................................................................... 1
1.2
Perumusan Masalah ............................................................................ 2
1.3
Batasan Masalah.................................................................................. 2
1.4
Tujuan Proyek Akhir ........................................................................... 2
1.5
Manfaat Tugas Akhir .......................................................................... 3
1.6
Sistematika Laporan ............................................................................ 3
BAB II DASAR TEORI .................................................................................. 4
2.1
Alat Pembuat Lubang Bipori .............................................................. 4
2.2
Desain.................................................................................................. 5
2.3
Rangka................................................................................................. 7
2.4
SolidWorks .......................................................................................... 11
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR ................................................ 13
3.1
Flow Chart Pembuatan Hole Post Auger............................................ 13
3.2
Skema dan Prinsip Kerja Alat ............................................................. 14
3.3
Pengertian Alat .................................................................................... 14
3.4
Perencanaan Konstruksi ...................................................................... 15
3.4.1 Perencanaan Rangka Bagian Atas .............................................. 15
commit
to Bawah
user .......................................... 20
3.4.2 Perencanaan Rangka
Bagian
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3.4.3 Perencanaan Rangka Bagian Tengah ........................................ 26
3.4.4 Perencanaan Rangka Tengah Bagian Atas ................................. 31
3.5
Simulasi Analisa Menggunakan Software SolidWorks ..................... 36
3.5.1 Faktor Keamanan (Factor of Safety) .......................................... 36
3.5.2 Tegangan Von Mises.................................................................. 36
3.5.3 Perubahan Bentuk (Displacement) ............................................ 37
3.6
Perencanaan Pengelasan...................................................................... 38
BAB IV PROSES PEMBUATAN DAN PENGUJIAN ................................ 40
4.1
Proses Pengerjaan................................................................................ 40
4.2
Alat dan Bahan .................................................................................... 40
4.3
Proses Pengerjaan Rangka .................................................................. 41
4.3.1 Proses Pembuatan Rangka Utama.............................................. 41
4.3.2 Proses Pembuatan Rangka Bagian Tengah ............................... 44
4.4
Proses Pengecatan ............................................................................... 45
4.5
Proses Perakitan .................................................................................. 46
4.6
Hasil Pengujian ................................................................................... 48
BAB V PENUTUP ........................................................................................... 50
5.1
Kesimpulan ......................................................................................... 50
5.2
Saran ................................................................................................... 50
LAMPIRAN
commit to user
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Keterangan Nama Komponen ............................................................ 14
Tabel 3.2 Nilai Gaya Dalam Potongan x-x ....................................................... 18
Tabel 3.3 Nilai Gaya Dalam Potongan y-y ....................................................... 18
Tabel 3.4 Nilai Gaya Dalam Potongan x-x ....................................................... 23
Tabel 3.5 Nilai Gaya Dalam Potongan y-y ....................................................... 24
Tabel 3.6 Nilai Gaya Dalam Potongan x-x ....................................................... 33
Tabel 3.7 Nilai Gaya Dalam Potongan y-y ....................................................... 34
Tabel 4.1 Hasil Pengujian .................................................................................. 48
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Lubang Biopori Manual ................................................................ 4
Gambar 2.2 Pelubang Biopori ............................................................................ 5
Gambar 2.3 Reaksi Tumpuan Rol ...................................................................... 8
Gambar 2.4 Reaksi Tumpuan Sendi................................................................... 8
Gambar 2.5 Reaksi Tumpuan Jepit .................................................................... 9
Gambar 2.6 Gaya Normal Positif ....................................................................... 9
Gambar 2.7 Gaya Normal Negatif ..................................................................... 10
Gambar 2.8 Gaya Geser Positif .......................................................................... 10
Gambar 2.9 Gaya Geser Negatif ........................................................................ 10
Gambar 2.10 Momen Luntur Positif .................................................................. 10
Gambar 2.11 Momen Luntur Nagatif................................................................. 11
Gambar 2.12 Templates Solidworks .................................................................. 11
Gambar 3.1 Alur Kerja Tim Dalam Pembuatan Mesin Hole Post Auger ......... 13
Gambar`3.2 Skema Alat ..................................................................................... 14
Gambar 3.3 Perencanaan Konstruksi ................................................................. 15
Gambar 3.4 Konstruksi Rangka Bagian Atas .................................................... 16
Gambar 3.5 Gaya Yang Bekerja Pada Batang ................................................... 16
Gambar 3.6 Gambar Potongan Gaya ................................................................ 17
Gambar 3.7 Reaksi Gaya Dalam Potongan x-x ................................................ 18
Gambar 3.8 Reaksi Gaya Dalam Potongan y-y ................................................ 18
Gambar 3.9 NFD, SFD dan BMD Pada Rangka Bagian Atas ........................... 19
Gambar 3.10 Inersia Besi Hollow Kotak ........................................................... 19
Gambar 3.11 Konstruksi Rangka Bagian Bawah ............................................... 21
Gqmbqr 3.12 Gaya Yang Bekerja Pada Batang ................................................. 23
Gambar 3.13 Gambar Potongan Gaya ............................................................... 23
Gambar 3.14 Reaksi Gaya Dalam Potongan x-x .............................................. 23
Gambar 3.15 Reaksi Gaya Dalam Potongan y-y .............................................. 23
Gambar 3.16 NFD, SFD dan BMD Pada Rangka Bagian Bawah ..................... 24
to user
Gambar 3.17 Inersia Besi Hollow commit
Kotak ...........................................................
25
ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 3.18 Konstruksi Rangka Bagian Tengah .............................................. 26
Gambar 3,19 Gaya Yang Bekerja Pada Batang ................................................. 27
Gambar 3.20 Gambar Potongan Gaya ............................................................... 28
Gambar 3.21 Reaksi Gaya Dalam Potongan x-x ............................................... 28
Gambqr 3.22 Reaksi Gaya Dalam Potongan y-y ............................................... 29
Gambar 3.23 NFD, SFD dan BMD Pada Rangka Bagian Tengah .................... 29
Gambar 3.24 Inersia Besi Hollow Kotak ........................................................... 30
Gambar 3.25 Konstruksi Rangka Tengah Bagian Atas ..................................... 31
Gambar 3.26 Gaya Yang Bekerja Pada Batang ................................................. 32
Gambar 3.27 Gambar Potongan Gaya ............................................................... 33
Gambar 3.28 Reaksi Gaya Dalam Potongan x-x ............................................... 33
Gambar 3.29 Reaksi Gaya Galam Potongan y-y .............................................. 34
Gambar 3.30 NFD, SFD dan BMD Pada Rangka Tengah Bagian Atas ............ 34
Gambar 3.31 Inersia Besi Hollow Kotak ........................................................... 35
Gambar 3.32 Factor of Safety ........................................................................... 36
Gambar 3.33 Tegangan Von Mises .................................................................... 37
Gambar 3.34 Displacement ................................................................................ 37
Gambar 3.35 Bentuk Pengelasan ....................................................................... 38
Gambar 4.1 Proses Pemotongan besi Hollow ................................................... 41
Gambar 4.2 Proses Pemotongan besi Plat 4 mm ............................................... 42
Gambar 4.3 Proses Pengelasan besi Hollow Kotak ........................................... 42
Gambar 4.4 Rangka Bagian Sliding Untuk Rangka Tengah.............................. 43
Gambar 4.5 Pemasangan Rangka Bagian Tengah Pada Jalur Sliding .............. 43
Gambar 4.6 Proses Pengelasan Rangkaian Rangka Bagian Atas ...................... 44
Gambar 4.7 Proses Pemotongan Besi Plat 4 mm Untuk Sliding Rangka ......... 45
Gambar 4.8 Proses Pengecatan Bor Spiral......................................................... 46
Gambar 4.9 Mesin Yang Sudah Dirakit ............................................................. 47
Gambar 4.10 Hasil Pengujian ............................................................................ 48
commit to user
x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DESAIN DAN ANALISIS RANGKA PADA MESIN
HOLE POST AUGER
Oleh: R. Nugrahaning Indra Dhita Pradhana
ABSTRAK
Hole Post Auger adalah mesin yang digunakan untuk menggali lubang
sempit, seperti lubang untuk tanaman, rambu-rambu dan lubang biopori. Ada
berbagai jenis penggali lubang, ada jenis auger yang menggunakan mesin motor
bensin dan disambungkan dengan tongkat auger dan ada juga jenis auger yang
hanya menggunakan tongkat dan diputar secara manual dengan menggunakan
tenaga tangan. Kedalaman yang didapatkan auger untuk membuat lubang biopori
adalah sedalam panjang poros sekitar 80 – 100 cm. Teknologi biopori
diperkenalkan untuk mengurangi limpasan air hujan (run off) dengan meresapkan
lebih banyak volume air hujan kedalam tanah melalui proses degradasi sampah
organik melalui mikroorganisme dan organisme dalam tanah.
Pada proyek akhir ini dibuat mesin yang mempermudah dan mempersingkat
waktu pembuatan lubang biopori dengan menggunakan auger yang telah
dimodifikasi dengan rangka dan katrol tangan. Dari hasil perencanaan didapatkan
desain rangka dari mesin Hole Post Auger. Sedangkan dari hasil perhitungan
kekuatan rangka didapatkan tegangan maksimum yang terjadi pada batang bagian
bawah sebesar 2,53 N/mm2, Sedangkan tegangan paling rendah ialah pada rangka
tengah bagian atas yaitu sebesar 0,3 N/mm2, sehingga desain rangka dinyatakan
aman.
Kata Kunci: Auger, Biopori, Desain rangka
THE DESIGN AND ANALYSIS OF HOLE POST AUGER
MACHINE
By: R. Nugrahaning Indra Dhita Pradhana
ABSTRACT
A Hole Post Auger is a machine use to dig narrow holes, such as hole to
plant, signs and bipory hole. There are different kinds of post hole, there are
auger type that uses a gasoline engine and a stick connected with auger and there
are also types that just use a stick auger and rotated manually using hand power.
The hole of auger can be dug as deep as the entire length of the shaft is about 80
– 100 cm. Biopores technology was introduce to reduce rainwater run-off by more
catching volume of rain water into the soil through the activity of degradation
processes organic waste by microorganism and organism in the soil.
In this project was made machine machines that simplify and shorten the time
of making biphores hole using auger that has been modified with the framework
and the pulley arm. From the result obtained the design of framework from Hole
Post Auger machine. While the calculations of the results of the power of order
was obtained maximum strength that occurs in the beam bottom order worth 2,53
N/mm2, while the permission tensile stress material much as 0,3 N/mm2, so design
order declared safe.
Keywords: Auger, Biophores, framework
commit design
to user
digilib.uns.ac.id
LAPORAN PROYEK AKHIR
DESAIN DAN ANALISIS RANGKA PADA MESIN
HOLE POST AUGER
Disusun guna memenuhi sebagian syarat
Untuk menyelesaikan studi dan mendapatkan gelar
Ahli Madya Teknik Mesin
Oleh:
R. NUGRAHANING INDRA DHITA PRADHANA
NIM I8113030
PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
MOTTO
Ada kalanya kita perlu topeng karena egois adalah pilihan
-Rupa PuraSempurna yang kau puja dan ayat ayat yang kau baca, tak kurasa berbeda kita
bebas untuk percaya.
-hagiaTidak penting apapun agamamu asalkan kau berbuat baik orang-orang tidak akan
menanyakan apa agamamu.
-nugrahaning-
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PERSEMBAHAN
Sebuah karya ini merupakan hasil kerja kerasku selama ini. Karya
ini merupakan langkah awalku untuk meraih yang lebih dari yang sekarang
ini, sehingga aku selalu mendapatkan yang lebih baik dari ini. Karya ini
aku persembahkan kepada :
1. Bapak dan Ibuku tersayang terima kasih atas semua dukungan, do’a
materi dan segala bimbingannya.
2. Semua keluargaku dan saudaraku terima kasih atas semua
bantuannya.
3. Rekan-rekan mahasiswa D-III Teknik Mesin Produksi Universitas
Sebelas Maret Surakarta angkatan 2013 terima kasih atas semua
bantuannya.
4. Teman-teman kelompok Tugas Akhir terima kasih atas semua kerja
sama dan bantuannya.
5. Terimakasih untuk teman-teman satu kontrakan yang selalu
menyemangati.
6. Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian laporan
Tugas Akhir ini.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan atas ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa
karena atas berkat rahmat dan karunia-Nya penulis dapat melaksanakan dan
menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik dan lancar. Tugas akhir merupakan
salah satu mata kuliah wajib yang harus ditempuh oleh mahasiswa Program Studi
Diploma Tiga Teknik Mesin Produksi, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta sebagai syarat kelulusan dalam menempuh
perkuliahan dewasa ini. Pelaksanaan tugas akhir kemudian dilaporkan dalam
bentuk laporan sebagai pertanggungjawaban kepada pihak Program Studi.
Melalui tugas akhir ini, penulis dapat menyalurkan banyak ilmu yang
diperoleh di bangku kuliah lalu diterapkan kedalam sebuah mesin dari tugas akhir
ini.
Selama proses pelaksanaan tugas akhir maupun penulisan laporan tentunya
tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu penulis menyampaikan
terima kasih atas dukungan dan bimbingan kepada:
1. Dr. Budi Santoso, S.T., M.T. selaku ketua jurusan Diploma Tiga Teknik
Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta
2. Ibu Indri Yaningsih, S.T., M.T. selaku Koordinator Tugas Akhir Jurusan
Diploma Tiga Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
3. Ibu Indri Yaningsih, S.T., M.T. selaku pembimbing I dari penulis
4. Bapak Dr. Budi Kristiawan, S.T., M.T. selaku pembimbing II dari penulis
5. Keluarga yang senantiasa memberikan do’a, dukungan dan motivasi untuk
bersemangat dalam menyelasaikan setiap tugas perkuliahan
6. Teman-teman diploma tiga teknik mesin produksi dan otomotif yang
bersama-sama membuat Tugas akhir.
Sebagai penutup, penulis menyadari tidak ada yang sempurna dimuka bumi
ini, dalam pelaksanaan serta laporan tugas akhir ini masih terdapat kesalahan
dan kekurangan. Oleh karena itu, penulis memohon maaf dan meminta kritik
dan saran yang membangun untuk kesempurnaan laporan tugas akhir ini.
commit to user
iii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Akhir kata, semoga tugas akhir serta laporan yang telah terseleaikan
bermanfaat bagi semua pihak dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.
Surakarta, 28 Juli 2015
Penulis
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................ ii
LEMBAR BERITA ACARA UJIAN ............................................................. iii
LEMBAR PERSEMBAHAN .......................................................................... iv
KATA PENGANTAR ..................................................................................... v
DAFTAR ISI .................................................................................................... vi
DAFTAR TABEL ............................................................................................ viii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... ix
ABSTRAK ....................................................................................................... xi
ABSTRAC ........................................................................................................ xi
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ 1
1.1
Latar Belakang Masalah...................................................................... 1
1.2
Perumusan Masalah ............................................................................ 2
1.3
Batasan Masalah.................................................................................. 2
1.4
Tujuan Proyek Akhir ........................................................................... 2
1.5
Manfaat Tugas Akhir .......................................................................... 3
1.6
Sistematika Laporan ............................................................................ 3
BAB II DASAR TEORI .................................................................................. 4
2.1
Alat Pembuat Lubang Bipori .............................................................. 4
2.2
Desain.................................................................................................. 5
2.3
Rangka................................................................................................. 7
2.4
SolidWorks .......................................................................................... 11
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR ................................................ 13
3.1
Flow Chart Pembuatan Hole Post Auger............................................ 13
3.2
Skema dan Prinsip Kerja Alat ............................................................. 14
3.3
Pengertian Alat .................................................................................... 14
3.4
Perencanaan Konstruksi ...................................................................... 15
3.4.1 Perencanaan Rangka Bagian Atas .............................................. 15
commit
to Bawah
user .......................................... 20
3.4.2 Perencanaan Rangka
Bagian
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3.4.3 Perencanaan Rangka Bagian Tengah ........................................ 26
3.4.4 Perencanaan Rangka Tengah Bagian Atas ................................. 31
3.5
Simulasi Analisa Menggunakan Software SolidWorks ..................... 36
3.5.1 Faktor Keamanan (Factor of Safety) .......................................... 36
3.5.2 Tegangan Von Mises.................................................................. 36
3.5.3 Perubahan Bentuk (Displacement) ............................................ 37
3.6
Perencanaan Pengelasan...................................................................... 38
BAB IV PROSES PEMBUATAN DAN PENGUJIAN ................................ 40
4.1
Proses Pengerjaan................................................................................ 40
4.2
Alat dan Bahan .................................................................................... 40
4.3
Proses Pengerjaan Rangka .................................................................. 41
4.3.1 Proses Pembuatan Rangka Utama.............................................. 41
4.3.2 Proses Pembuatan Rangka Bagian Tengah ............................... 44
4.4
Proses Pengecatan ............................................................................... 45
4.5
Proses Perakitan .................................................................................. 46
4.6
Hasil Pengujian ................................................................................... 48
BAB V PENUTUP ........................................................................................... 50
5.1
Kesimpulan ......................................................................................... 50
5.2
Saran ................................................................................................... 50
LAMPIRAN
commit to user
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Keterangan Nama Komponen ............................................................ 14
Tabel 3.2 Nilai Gaya Dalam Potongan x-x ....................................................... 18
Tabel 3.3 Nilai Gaya Dalam Potongan y-y ....................................................... 18
Tabel 3.4 Nilai Gaya Dalam Potongan x-x ....................................................... 23
Tabel 3.5 Nilai Gaya Dalam Potongan y-y ....................................................... 24
Tabel 3.6 Nilai Gaya Dalam Potongan x-x ....................................................... 33
Tabel 3.7 Nilai Gaya Dalam Potongan y-y ....................................................... 34
Tabel 4.1 Hasil Pengujian .................................................................................. 48
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Lubang Biopori Manual ................................................................ 4
Gambar 2.2 Pelubang Biopori ............................................................................ 5
Gambar 2.3 Reaksi Tumpuan Rol ...................................................................... 8
Gambar 2.4 Reaksi Tumpuan Sendi................................................................... 8
Gambar 2.5 Reaksi Tumpuan Jepit .................................................................... 9
Gambar 2.6 Gaya Normal Positif ....................................................................... 9
Gambar 2.7 Gaya Normal Negatif ..................................................................... 10
Gambar 2.8 Gaya Geser Positif .......................................................................... 10
Gambar 2.9 Gaya Geser Negatif ........................................................................ 10
Gambar 2.10 Momen Luntur Positif .................................................................. 10
Gambar 2.11 Momen Luntur Nagatif................................................................. 11
Gambar 2.12 Templates Solidworks .................................................................. 11
Gambar 3.1 Alur Kerja Tim Dalam Pembuatan Mesin Hole Post Auger ......... 13
Gambar`3.2 Skema Alat ..................................................................................... 14
Gambar 3.3 Perencanaan Konstruksi ................................................................. 15
Gambar 3.4 Konstruksi Rangka Bagian Atas .................................................... 16
Gambar 3.5 Gaya Yang Bekerja Pada Batang ................................................... 16
Gambar 3.6 Gambar Potongan Gaya ................................................................ 17
Gambar 3.7 Reaksi Gaya Dalam Potongan x-x ................................................ 18
Gambar 3.8 Reaksi Gaya Dalam Potongan y-y ................................................ 18
Gambar 3.9 NFD, SFD dan BMD Pada Rangka Bagian Atas ........................... 19
Gambar 3.10 Inersia Besi Hollow Kotak ........................................................... 19
Gambar 3.11 Konstruksi Rangka Bagian Bawah ............................................... 21
Gqmbqr 3.12 Gaya Yang Bekerja Pada Batang ................................................. 23
Gambar 3.13 Gambar Potongan Gaya ............................................................... 23
Gambar 3.14 Reaksi Gaya Dalam Potongan x-x .............................................. 23
Gambar 3.15 Reaksi Gaya Dalam Potongan y-y .............................................. 23
Gambar 3.16 NFD, SFD dan BMD Pada Rangka Bagian Bawah ..................... 24
to user
Gambar 3.17 Inersia Besi Hollow commit
Kotak ...........................................................
25
ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 3.18 Konstruksi Rangka Bagian Tengah .............................................. 26
Gambar 3,19 Gaya Yang Bekerja Pada Batang ................................................. 27
Gambar 3.20 Gambar Potongan Gaya ............................................................... 28
Gambar 3.21 Reaksi Gaya Dalam Potongan x-x ............................................... 28
Gambqr 3.22 Reaksi Gaya Dalam Potongan y-y ............................................... 29
Gambar 3.23 NFD, SFD dan BMD Pada Rangka Bagian Tengah .................... 29
Gambar 3.24 Inersia Besi Hollow Kotak ........................................................... 30
Gambar 3.25 Konstruksi Rangka Tengah Bagian Atas ..................................... 31
Gambar 3.26 Gaya Yang Bekerja Pada Batang ................................................. 32
Gambar 3.27 Gambar Potongan Gaya ............................................................... 33
Gambar 3.28 Reaksi Gaya Dalam Potongan x-x ............................................... 33
Gambar 3.29 Reaksi Gaya Galam Potongan y-y .............................................. 34
Gambar 3.30 NFD, SFD dan BMD Pada Rangka Tengah Bagian Atas ............ 34
Gambar 3.31 Inersia Besi Hollow Kotak ........................................................... 35
Gambar 3.32 Factor of Safety ........................................................................... 36
Gambar 3.33 Tegangan Von Mises .................................................................... 37
Gambar 3.34 Displacement ................................................................................ 37
Gambar 3.35 Bentuk Pengelasan ....................................................................... 38
Gambar 4.1 Proses Pemotongan besi Hollow ................................................... 41
Gambar 4.2 Proses Pemotongan besi Plat 4 mm ............................................... 42
Gambar 4.3 Proses Pengelasan besi Hollow Kotak ........................................... 42
Gambar 4.4 Rangka Bagian Sliding Untuk Rangka Tengah.............................. 43
Gambar 4.5 Pemasangan Rangka Bagian Tengah Pada Jalur Sliding .............. 43
Gambar 4.6 Proses Pengelasan Rangkaian Rangka Bagian Atas ...................... 44
Gambar 4.7 Proses Pemotongan Besi Plat 4 mm Untuk Sliding Rangka ......... 45
Gambar 4.8 Proses Pengecatan Bor Spiral......................................................... 46
Gambar 4.9 Mesin Yang Sudah Dirakit ............................................................. 47
Gambar 4.10 Hasil Pengujian ............................................................................ 48
commit to user
x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DESAIN DAN ANALISIS RANGKA PADA MESIN
HOLE POST AUGER
Oleh: R. Nugrahaning Indra Dhita Pradhana
ABSTRAK
Hole Post Auger adalah mesin yang digunakan untuk menggali lubang
sempit, seperti lubang untuk tanaman, rambu-rambu dan lubang biopori. Ada
berbagai jenis penggali lubang, ada jenis auger yang menggunakan mesin motor
bensin dan disambungkan dengan tongkat auger dan ada juga jenis auger yang
hanya menggunakan tongkat dan diputar secara manual dengan menggunakan
tenaga tangan. Kedalaman yang didapatkan auger untuk membuat lubang biopori
adalah sedalam panjang poros sekitar 80 – 100 cm. Teknologi biopori
diperkenalkan untuk mengurangi limpasan air hujan (run off) dengan meresapkan
lebih banyak volume air hujan kedalam tanah melalui proses degradasi sampah
organik melalui mikroorganisme dan organisme dalam tanah.
Pada proyek akhir ini dibuat mesin yang mempermudah dan mempersingkat
waktu pembuatan lubang biopori dengan menggunakan auger yang telah
dimodifikasi dengan rangka dan katrol tangan. Dari hasil perencanaan didapatkan
desain rangka dari mesin Hole Post Auger. Sedangkan dari hasil perhitungan
kekuatan rangka didapatkan tegangan maksimum yang terjadi pada batang bagian
bawah sebesar 2,53 N/mm2, Sedangkan tegangan paling rendah ialah pada rangka
tengah bagian atas yaitu sebesar 0,3 N/mm2, sehingga desain rangka dinyatakan
aman.
Kata Kunci: Auger, Biopori, Desain rangka
THE DESIGN AND ANALYSIS OF HOLE POST AUGER
MACHINE
By: R. Nugrahaning Indra Dhita Pradhana
ABSTRACT
A Hole Post Auger is a machine use to dig narrow holes, such as hole to
plant, signs and bipory hole. There are different kinds of post hole, there are
auger type that uses a gasoline engine and a stick connected with auger and there
are also types that just use a stick auger and rotated manually using hand power.
The hole of auger can be dug as deep as the entire length of the shaft is about 80
– 100 cm. Biopores technology was introduce to reduce rainwater run-off by more
catching volume of rain water into the soil through the activity of degradation
processes organic waste by microorganism and organism in the soil.
In this project was made machine machines that simplify and shorten the time
of making biphores hole using auger that has been modified with the framework
and the pulley arm. From the result obtained the design of framework from Hole
Post Auger machine. While the calculations of the results of the power of order
was obtained maximum strength that occurs in the beam bottom order worth 2,53
N/mm2, while the permission tensile stress material much as 0,3 N/mm2, so design
order declared safe.
Keywords: Auger, Biophores, framework
commit design
to user