PEMBUATAN DONGKRAK ULIR ELEKTRIK DAYA ANGKAT 1 TON.

PEMBUATAN DONGKRAK ULIR ELEKTRIK
DAYA ANGKAT 1 TON

TUGAS AKHIR

Disusun sebagai salah satu syarat untuk
Memperoleh Gelar Ahli Madya

Disusun oleh
ORNAN BILLIAM PANJAITAN
NIM : 5113220031

FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2015

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan kasihnya
yang diberikan kepada penulis sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan.
Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi di
Program Studi Diploma III Teknik Mesin Program Diploma Fakultas Teknik

Universitas Negeri Medan.
Penulis banyak mendapat saran, bimbingan, serta bantuan dari berbagai
pihak selama menyelesaikan Tugas Akhir ini. Untuk itu, tidak lupa penulis
mengucapkan terima kasih khususnya kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Abdul Hamid K, M.Pd. selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Negeri Medan
2. Drs. Hidir Efendi, M.Pd. selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Unimed
3. Ir. Batumahadi Siregar, MT selaku ketua Prodi Teknik Mesin D-3 Unimed
4. Bapak Bisrul Hapis Tambunan, ST, MT selaku Dosen Pembimbing yang
telah membimbing menyelesaikan Tugas Akhir ini
5. Teristimewa saya ucapkan terima kasih kepada Ayahanda R. Panjaitan
dan Ibunda M. Tambunan selaku orangtua dari penulis, Royman Saut
Panjaitan, Yosa Noven Panjaitan, Puan Matilda Panjaitan, Renta Panjaitan
dan keluarga Panjaitan yang telah banyak mendukung didalam perkuliahan
baik berupa doa, semangat, dan juga materi.
6. Teman-teman seperjuangan, terkhusus buat Ardiansyah Fitra, M.
Hadiatma dan mahasiswa Jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri
Medan Stambuk 2011 yang tidak dapat disebutkan satu-persatu yang telah
banyak membantu penyelesaian tugas akhir ini.


7. Saudara Riko Piter Tambunan yang telah banyak mendukung di dalam
perkuliahan baik berupa doa, semangat, motivasi serta arahan dalam
menyelesaikan tugas akhir ini.
8. Saudara James Damanik, Ricardo Sianipar, Andre Sirait, Daniel Silalahi,
Romulus Sidabutar, Sotardodo Batubara, Norensen Simanjuntak dan
Diego Sinambela juga telah banyak membantu serta memberi semangat
dalam penulisan tugas akhir ini.
9. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah
memberikan dukungan dan semangat.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna.
Untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk
kesempurnaan dari Tugas Akhir ini. penulis berharap laporan Tugas Akhir ini
dapat bermanfaat bagi penulis dan para pembaca.

Medan,

Januari 2015

Penulis,


Ornan Billiam Panjaitan
NIM. 5113220031

DAFTAR ISI
Halaman
Halaman Judul................................................................................................. i
Surat Pernyataan............................................................................................. ii
Lembar Pengesahan ...................................................................................... iii
Abstrak .......................................................................................................... iv
Abstract .......................................................................................................... v
Kata Pengantar .............................................................................................. vi
Daftar Isi...................................................................................................... viii
Daftar Gambar ................................................................................................ x
Daftar Lampiran ............................................................................................ xi
Daftar Tabel ................................................................................................. xii

BAB I

: PENDAHULUAN
A.Latar Belakang Masalah ........................................................... 1

B.Batasan Masalah ........................................................................ 3
C.Rumusan Masalah ..................................................................... 3
D.Tujuan ....................................................................................... 4
E.Manfaat ...................................................................................... 4

BAB II : LANDASAN TEORI
A.Teori Desain Perancangan ........................................................ 6
B.Mekanisme Dongkrak .............................................................. 7
C.Bagian – bagian dongkrak elektrik
yang akan dirancang .............................................................. 10
D.Pembebanan yang terjadi pada dongkrak ulir
mekanis ................................................................................... 23
E.Identifikasi Alat dan Mesin ..................................................... 24

BAB III : METODE RANCANG BANGUN
A.Metode Rancangan ................................................................. 32

B.Metode Pembuatan .................................................................. 43
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN
A.Penetapan Spesifikasi ............................................................. 47

B.Analisa Biaya........................................................................... 51

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
A.Kesimpulan ............................................................................. 55
B.Saran ...................................................................................... 56
DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………. 57
Lampiran

DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Dongkrak Mekanis ......................................................................... 7
Gambar 2. Dongkrak Hidrolik ......................................................................... 8
Gambar 3. Komponen-komponen Dongkrak Ulir Mekanis ............................. 9
Gambar 4. Konstruksi dongkrak ulir elektrik ................................................ 10
Gambar 5. Motor arus searah (DC) ................................................................ 11
Gambar 6. Sakelar .......................................................................................... 12
Gambar 7. Bantalan Gelinding....................................................................... 15
Gambar 8. contoh gear ................................................................................... 17
Gambar 9. Nama – nama bagian roda gigi ..................................................... 18
Gambar 10. Baut .............................................................................................. 21

Gambar 11. Kabel Listrik................................................................................. 22
Gambar 12. Dongkrak saat mengangkat beban................................................ 23
Gambar 13. Pembebanan yang terjadi pada dongkrak ulir mekanis ................ 23
Gambar 14. Mesin Bubut ................................................................................. 25
Gambar 15. Mesin gerinda lantai ..................................................................... 26
Gambar 16. Mesin gerinda potong ................................................................... 26
Ganbar 17. Mesin gerinda tangan ................................................................... 27
Gambar 18. Bor Meja....................................................................................... 28
Gambar 19. Mata Bor....................................................................................... 29
Gambar 20. Mesin las ...................................................................................... 30
Gambar 21. Sambungan las T .......................................................................... 31
Gambar 22. Dongkrak Ulir Mekanis ................................................................ 32
Gambar 23. Diagram alir dongkrak ulir elektrik .............................................. 32
Gambar 24. Proses pembuatan dudukan roda gigi ........................................... 45
Gambar 25. Dudukan roda gigi ........................................................................ 47
Gambar 26. Roda gigi ...................................................................................... 48
Gambar 27. Dongkrak Ulir Elektrik................................................................. 51

DAFTAR TABEL
Halaman

Tabel 1. Klasifikasi roda gigi .......................................................................................... 16
Tabel 2. Kabel yang sesuai pada Accu bertegangan 12 volt ...........................................22
Tabel 3. Koefisien gesek µ .............................................................................................. 24
Tabel 4. Nama peralatan untuk pembuatan dudukan roda gigi ....................................... 43
Tabel 5. Bahan Baku yang dibeli .................................................................................... 52
Tabel 6. Bahan Jadi yang dibeli ......................................................................................52
Tabel 7. Pemakaian Peralatan ..........................................................................................53

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Pengerjaan, Pengukuran dan Pembuatan
Lampiran 2 Gambar Pengerjaan, Pengukuran dan Pembuatan
Lampiran 3 Tabel Bantalan Bola Gelinding
Lampiran 4 Macam – Macam Bantalan Gelinding
Lampiran 5 Faktor – faktor V, X, Y, dan X0 dan Yo
Lampiran 6 Tabel Bantalan untuk Permesinan serta Umurnya
Lampiran 7 Baja Kontruksi Umum Menurut JIS (Sept. 1966)

BAB I
PENDAHULUAN


A.

Latar Belakang Masalah
Pada era modern ini, banyak aktifitas sehari-hari manusia dibantu atau

menggunakan teknologi. Teknologi diciptakan untuk menghasilkan suatu barang
atau produk untuk mempermudah kerja dan aktifitas manusia, salah satunya
adalah dibidang transportasi. Pada bidang transfortasi dibuat berbagai jenis
kendaraan mulai dari yang paling sederhana, misalkan sepeda, sampai ke jenis
transportasi yang canggih seperti pesawat terbang. Salah satu jenis transportasi
yang banyak digunakan manusia untuk mempermudah aktifitasnya adalah mobil.
Mobil merupakan sarana transportasi yang umum digunakan untuk
menunjang bagi kehidupan manusia. Banyak orang memakai mobil untuk pergi ke
tempat kerja, ke sekolah, belanja ataupun sekedar berkunjung ke tempat
saudaranya dan lain-lain. Mobil menggunakan tenaga mesin sebagai tenaga gerak.
Seperti halnya mesin-mesin yang lain mobil dapat mengalami kerusakan selama
masa penggunaan, sehingga memerlukan suatu perbaikan dan pemeliharaan.
Perbaikan kerusakan yang terjadi pada mobil khusus kerusakan yang terjadi
pada bagian bawah kendaraan dan pada roda-roda, biasanya memerlukan bantuan

sebuah alat pengangkat seperti dongkrak guna untuk membantu mengangkat
mobil, sehingga perbaikan pada roda-roda kendaraan pada saat ban bocor ataupun
kerusakan pada bagian bawah kendaraan dapat dilakukan. Dongkrak merupakan
salah satu teknologi modern yang dimanfaatkan untuk mempermudah pekerjaan

pada saat proses pengangkatan beban berat sehingga beban berat tersebut akan
mudah terangkat sesuai dengan kebutuhan yang dikehendaki.
Menurut cara kerjanya dongkrak dibedakan menjadi dua jenis yaitu
dongkrak hidraulik dan dongkrak mekanis. Dongkrak hidraulik yang saat ini ada
di pasaran umumnya berbentuk tabung, dongkrak hidraulik mengaplikasi system
fluida dalam memberi tekanan. Tenaga yang dibutuhkan untuk pengoperasian
dongkrak hidraulik ini lebih sedikit dan daya yang dihasilkan untuk mengangkat
beban jauh lebih besar dibandingkan dongkrak mekanis. Cara kerja dongkrak
hidraulik ini adalah dengan cara memompa fluida yang ada pada dongkrak secara
manual dan daya yang dihasilkan digunakan mengangkat beban secara perlahan.
Namun dongkrak hidraulik ini memiliki kelemahan diantaranya bobotnya yang
lebih

berat


dan

dongkrak

ini

tidak

direkomendasikan

untuk

pendongkrakan/pengangkatan beban dalam waktu yang lama, karena dikawatirkan
akan turun sendiri.
Sedangkan dongkrak mekanis misalnya dongkrak ulir menggunakan
mekanisme drat seperti baut untuk meninggikan titik penampang dalam proses
pendongkrakkannya.

Meski


membutuhkan

lebih

banyak

tenaga

untuk

mengoperasikan dongkrak ini, namun memiliki kelebihan seperti bentuknya yang
ringkas saat terlipat, bobotnya ringan yaitu 1,2 Kg dan harganya lebih murah.
Dari kedua jenis dongkrak ini, yang sering digunakan untuk alat
kelengkapan guna perbaikan yang umumnya dibawa pada kendaraan pribadi
adalah dongkrak mekanis. Namun jenis dongkrak mekanis yang diciptakan masih
kurang praktis dan pengoperasianya masih secara manual sehingga diupayakan

untuk menciptakan terobosan baru untuk membuat dongkrak pengangkat mobil
yang lebih praktis dan mudah dalam pengoperasiannya.
Berdasarkan uraian diatas didapat suatu ide pemikiran untuk merancang
suatu alat pengangkat yang mudah dalam pengoperasiannya, adapun ide itu adalah
memodifikasi dongkrak ulir yang awalnya digerakkan secara manual menjadi
dongkrak ulir dengan penggerak motor listrik. Tujuannya adalah tak lain untuk
mempermudah pengoperasian dongkrak itu sendiri, dikarenakan penggunaan roda
empat saat ini bukan hanya kaum pria saja melainkan kaum wanita juga, untuk itu
direncanakan suatu alat yang dapat membantu proses pengangkatan kendaraan
yang efektif dengan cara menambahkan motor listrik pada dongkrak ulir mekanis
sehingga siapapun nantinya mudah untuk mengoperasikan dongkrak ini.

B.

Batasan Masalah
Topik bahasan atau permasalahan yang akan dibahas dalam laporan tugas

akhir ini adalah :
1.

Proses pembuatan dongkrak ulir elektrik.

2.

Alat yang digunakan dalam membuat dongkrak ulir elektrik.

3.

Menghitung gaya pembebanan, torsi, daya penggerak, bantalan dan
perhitungan roda gigi pada dongkrak ulir elektrik.

4.

Menganalisa biaya pembuatan dongkrak ulir elektrik.

C.

Perumusan Masalah
Dari uraian latar belakang diatas maka dapat dirumuskan beberapa masalah

antara lain:

1.

Bagaimana Memodifikasi Dongkrak Ulir Mekanis menjadi Dongkrak Ulir
Elektrik?

2.

Bagaimana Desain dudukan Gearbox dan dudukan motor?

D.

Tujuan
Adapun Tujuan dari modifikasi dongkrak ulir mekanik menjadi dongkrak

ulir dengan penggerak motor listrik tersebut yaitu:
1.

Mengetahui proses pembuatan dongkrak ulir elektrik.

2.

Mengetahui biaya pembuatan dongkrak ulir elektrik.

3.

Mengetahui peralatan yang digunakan untuk pembuatan dongkrak ulir
elektrik.

E.

Manfaat
Adapun manfaat dari perancangan Dongkrak Ulir Elektrik ini yaitu:

1.

Bagi Mahasiswa
a. Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar diploma III Teknik
Mesin di Universitas Negeri Medan.
b. Mahasisiwa dapat merumuskan masalah dibidang teknik mesin serta
memberikan solusi atas masalah tersebut.
c. Meningkatkan daya kreativitas, inovasi, dan keahlian mahasiswa.
d. Menambah pengetahuan tentang cara merancang dan memodifikasi
suatu karya teknologi.

2.

Bagi Universitas
a. Sebagai sarana meningkatkan kualitas sumber daya manusia bagi
lulusan Universitas negeri Medan khususnya untuk program studi D3
Teknik Mesin.
b. Untuk menambah perbendaharaan mesin-mesin di Universitas yang
nantinya dapat disalurkan kepada masyarakat.

3.

Bagi Masyarakat
a. Untuk mempermudah pengguna untuk menggunakan Dongkrak
khususnya bagi wanita.
b. Untuk menghemat waktu dalam mengoperasikan dongkrak dan dalam
pengangkatan beban harus lebih cepat dari dongkrak manual.

BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
B.

Kesimpulan
Berdasarkan uraian-uraian di atas maka dapat disimpulkan bahwa :
2. Proses pembuatan dongkrak ulir elektrik ini adalah dengan diawali

dengan Tahap pertama yaitu studi literature. Dimana dalam studi
literatur ini ialah perhitungan torsi dongkrak dan dengan merencanakan
jenis roda gigi yang dipakai. Setelah itu Tahap kedua adalah memilih
motor untuk penggerak ulir dongkrak. Dimana motor yang dipilih ialah
jenis motor listrik DC, dimana motor jenis inilah yang putaran motornya
bisa dua arah sehingga bisa memutar ulir dongkrak dan mengakibatkan
dongkrak dapat naik dan turun. Kemudian tahap ketiga adalah
memodifikasi dongkrak ulir mekanis menjadi dongkrak ulir elektrik
dengan menambahkan komponen dinamo dan roda gigi. Tangkai
pemutar dongkrak ulir mekanis di lepas dan ujungnya dibubut dan
dimasukkan roda gigi pada ujung poros ulir yg dibubut tadi lalu di las.
Kemudian dudukan roda gigi di las pada badan dongkrak. Selanjutnya
dinamo high power dibaut pada dudukan roda gigi sehingga dinamo
terhubung pada roda gigi. Kabel dinamo high power dihubungkan pada
saklar naik turun, lifter dan saklar penjepit buaya. Tahap ke empat
adalah melakukan pengujian dongkrak tanpa beban. Tahap ke lima
adalah pengujian dongkrak dengan beban 1000 kg. Tahap terakhir
adalah

finishing pengecatan dan dongkrak pun dapat bekerja dengan baik dan
siap pakai.
3. Berdasarkan analisa biaya material dan bahan baku, serta biaya
pembuatan mesin hingga dapat dioperasikan adalah sebesar Rp. 850.441
4. Peralatan yang digunakan untuk pembuatan dongkrak ulir elektrik yaitu
meteran, mesin bubut, gerinda tangan, gerinda lantai, mesin las listrik,
pahat rata HSS 0,5”x0,5”x6”, rol siku, mata bor Ø 5mm, kaca mata untuk
mengelas, sarung tangan, baju praktik dan alat K3 lainnya.

B.

Saran
Pembuatan mesin perajang singkong ini mungkin masih terdapat

kekurangan yang bisa menjadi bahan untuk pengembangan selanjutnya. Beberapa
saran penulis antara lain :
1. Sebaiknya dudukan roda gigi dibuat penutupnya agar roda gigi tidak
terkena abu atau pasir.
2. Sebelum atau selagi memakai dongkrak ulir elektrik agar memastikan
terlebih dahulu mobil atau beban direm tangan agar tidak bergerak dan
memastikan dongkrak terletak diatas permukaan yang rata.
3. Usahakan untuk melakukan perawatan dongkrak secara rutin agar
dongkrak beroperasi secara optimal.

DAFTAR PUSTAKA
Budiyanto. 2012. Tugas Akhir Perancangan Mesin Perajang Singkong.
Yogyakarta : Universitas Negeri Yogyakarta.
Darmawan, H. 2000. Pengantar Perancangan Teknik. Bandung : Direktorat
Jenderal Pendidikan Tinggi.
Zainuri, Achamd Muhib. 2008. Kekuatan Bahan. Jogyakarta : Andi. Person,
Sverker. 1987. Mechanics Of Cutting Plant Material. American Society of
Agricultural Engineers : University Park.
Rukmana, R. 1997. Ubi Kayu, Budi Daya dan Pascapanen. Yogyakarta :
Kanisius.
Shigle, Joseph E., dkk. 1984. Perencanaan Teknik Mesin. Jakarta : Erlangga.
Sularso dan Kiyukatsu Suga. 1997. Dasar Perencanaan
Elemen Mesin. Jakarta : Pradnya Paramita.

dan Pemilihan

Anonim 1998 Pengantar Pngembangan Penerapan dan Penyebarluasan Teknologi
Tepatguna Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Direktorat
pembinaan Penelitian dan Pengabdian Pada Masyarakat, Jakarta.