Rancang Bangun Sand Filter Rotary Machine Bagian Rangka Hal awal
RANCANG BANGUN SAND FILTER ROTARY MACHINE
BAGIAN RANGKA
PROYEK AKHIR
Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna
memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)
Progam Studi Diploma Tiga Teknik Mesin
Disusun Oleh :
FARID FIRMANSYAH
I8113012
PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya kepada penulis, sehingga penulis
dapat menyelesaikan laporan Proyek Akhir ini dengan judul “SAND FILTER
ROTARY MACHINE ( BAGIAN RANGKA )”. Laporan Proyek Akhir ini disusun
untuk memenuhi syarat mendapatkan gelar Ahli Madya (A.Md) dan
menyelesaikan Progam Studi DIII Teknik Mesin Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
Dalam penyusunan laporan ini penulis banyak mengalami masalah dan
kesulitan, tetapi berkat bimbingan serta bantuan dari berbagai pihak maka penulis
dapat menyelesaikan laporan ini. Oleh karena itu, pada kesempatan yang bahagia
ini, penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Budi Santoso, S.T., M.T., selaku Ketua Program DIII Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta
2. Bapak Dr. Nurul Muhayat S.T.,M.T Pembimbing I Proyek Akhir.
3. Bapak Dr. Eng. Syamsul Hadi S.T., M.T,Pembimbing II Proyek Akhir.
4. Arga Galentia dan Fata Zaini sebagai teman satu kelompok terima kasih
atas kekompakan dan kerja samanya dalam menyelesaikan Proyek Akhir.
5. Teman-teman seangkatanku, D3 Teknik Mesin Produksi 2013 terima kasih
atas persaudaraan, kekompakan dan canda tawanya.
6. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu-persatu yang telah membantu
dalam penyusunan laporan Proyek Akhir ini.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dan keterbatasan ilmu dalam
penyusunan laporan ini, maka segala kritikan yang sifatnya membangun sangat
penulis harapkan demi kesempurnaan laporan ini.
Surakarta, 29 Juni 2016
Penulis
iv
Rancang Bangun Sand Filter Rotary Machine
Bagian Rangka
Farid Firmansyah
ABSTRAK
Dalam laporan Proyek Akhir ini membahas secara rinci tentang proses
perancangan dan pembuatan sand filter rotary machine. Sebelum dilakukan
perancangan sand filter rotary machine, terlebih dahulu dilakukan observasi dan
pegumpulan informasi tentang apa saja yang perlu di siapkan sebagai dasar tolak
ukur bidang perancangan.
Tujuan proyek akhir ini untuk merancang dan membuat rangka sand filter
rotary machine dan mampu menghitung kekuatan rangka Sand Filter Rotary
Machine. Sand filter rotary machine dengan dimensi 1249,17 x 2400 x 600 mm
dapat menyaring pasir yang halus dan kerikil yang telah terpisah. Pasir halus akan
siap digunakan untuk bahan campuran semen dan kerikil akan digunakan untuk
bahan pengecoran.
Perhitungan manual terhadap gaya yang bekerja pada rangka semua bagian
menghasilkan nilai tegangan yang terjadi lebih kecil dari tegangan ijin material .
Sehingga material dinyatakan aman digunakan sebagai rangkas sand filter rotary
machine. Simulasi rangka mesin Sand filter rotary machine dengan solidwork
menghasilkan nilai dari Perubahan bentuk (Displacement) terbesar 0,294 mm dan
nilai factor of safety 11,34 sehingga rangka Sand filter rotary machine dinyatakan
aman.
Kata kunci : sand filter rotary machine, pasir, rangka
In this final project report discusses in detail about the process of
designing and manufacturing rotary machine sand filter. Before the design of sand
filter rotary machine, first performed collection observation and information
about what needs to be prepared as the basis of a benchmark field of design.
The purpose of this final project to design and create the framework sand
filter rotary machine and is able to calculate the power of the framework Sand
Filter Rotary Machine. Sand filters rotary machine with dimensions of 1249.17 x
2400 x 600 mm can filter fine sand and gravel that had been separate . Fine sand
will be ready for use for the mixture of cement and gravel will be used for casting
material .
Manual calculations of the forces acting in the framework of all the
produce section voltage value that occurs is smaller than the allowable stress of
the material. So that the material is declared safe to use as a sand filter Rangkas
rotary machine . Sand filter simulation machine frame rotary machine with
solidwork generate a value of deformation ( displacement ), the largest value of
0.294 mm and a safety factor of 11.34 so order Sand filters rotary machine
declared safe .
Keywords : sand filter rotary machine , sand , frame
v
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL .....................................................................................
HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ii
SALINAN BERITA ACARA PENDADARAN ..........................................iii
KATA PENGANTAR ................................................................................... iv
ABSTRAK ...................................................................................................... v
DAFTAR ISI .................................................................................................. vi
DAFTAR TABEL ......................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xi
DAFTAR RUMUS ......................................................................................xiii
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ..................................................................................... 1
1.2 Perumusan Masalah ............................................................................. 2
1.3 Batasan Masalah................................................................................... 2
1.4 Tujuan Proyek Akhir ............................................................................ 2
1.5 Manfaat Proyek Akhir .......................................................................... 2
1.6 Metode Pemecahan Masalah ................................................................ 3
BAB II DASAR TEORI ................................................................................. 4
2.1 Pengertian Umum Sand Filter Rotary Machine................................... 4
2.2 Prinsip Kerja Sand Filter Rotary Machine........................................... 4
2.3 Kekuatan Rangka ................................................................................. 5
2.4 Momen ................................................................................................. 8
2.5 Momen Inersia ..................................................................................... 9
2.6 Factor Of Safety ................................................................................. 11
vi
2.6.1 Pemilihan Factor Of Safety ....................................................... 11
2.7 SolidWorks ......................................................................................... 12
BAB III PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN ................................. 14
3.1 Diagram Alir Proses Perancangan ..................................................... 14
3.2 Bagian - Bagian Sand Filter Rotary Machine ................................... 15
3.3 Perencanaan Kontruksi ...................................................................... 15
3.3.1 Perencanaan Rangka Bagian Atas (1) ....................................... 16
3.3.2 Perencanaan Rangka Bagian Atas (2) ....................................... 23
3.3.3 Perencanaan Rangka Bagian Bawah Dudukan Motor ............. 28
3.3.4 Perencanaan Rangka Bagian Bawah Dudukan Reducer ........... 35
3.4 Analisa dengan SolidWorks ............................................................... 40
3.4.1 Perubahan Bentuk (Displacement) ............................................ 40
3.4.2 Faktor Keamanan (Factor Of Safety) ........................................ 41
BAB IV PEMBUATAN DAN PENGUJIAN ............................................. 42
4.1 Proses Pembuatan .............................................................................. 42
4.2 Alat dan Bahan ................................................................................... 42
4.3 Persiapan Pembuatan Sand Filter Rotary Machine ........................... 43
4.4 Langkah Pengerjaan ........................................................................... 44
4.4.1 Proses Pembuatan Rangka ........................................................ 44
4.4.2 Proses Pembuatan Flandes ........................................................ 50
4.4.3 Proses Pembuatan Tabung Penyaring ....................................... 51
4.4.4 Proses Pembuatan Poros Utama ................................................ 53
4.4.5 Proses Pembuatan Hopper ........................................................ 54
4.5 Proses Pengecatan .............................................................................. 55
4.6 Proses Perakitan ................................................................................. 55
4.7 Pengujian ............................................................................................ 56
BAB V PENUTUP ........................................................................................ 60
vii
5.1 Kesimpulan ........................................................................................ 60
5.2 Saran ................................................................................................... 60
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
viii
BAGIAN RANGKA
PROYEK AKHIR
Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna
memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)
Progam Studi Diploma Tiga Teknik Mesin
Disusun Oleh :
FARID FIRMANSYAH
I8113012
PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya kepada penulis, sehingga penulis
dapat menyelesaikan laporan Proyek Akhir ini dengan judul “SAND FILTER
ROTARY MACHINE ( BAGIAN RANGKA )”. Laporan Proyek Akhir ini disusun
untuk memenuhi syarat mendapatkan gelar Ahli Madya (A.Md) dan
menyelesaikan Progam Studi DIII Teknik Mesin Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
Dalam penyusunan laporan ini penulis banyak mengalami masalah dan
kesulitan, tetapi berkat bimbingan serta bantuan dari berbagai pihak maka penulis
dapat menyelesaikan laporan ini. Oleh karena itu, pada kesempatan yang bahagia
ini, penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Budi Santoso, S.T., M.T., selaku Ketua Program DIII Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta
2. Bapak Dr. Nurul Muhayat S.T.,M.T Pembimbing I Proyek Akhir.
3. Bapak Dr. Eng. Syamsul Hadi S.T., M.T,Pembimbing II Proyek Akhir.
4. Arga Galentia dan Fata Zaini sebagai teman satu kelompok terima kasih
atas kekompakan dan kerja samanya dalam menyelesaikan Proyek Akhir.
5. Teman-teman seangkatanku, D3 Teknik Mesin Produksi 2013 terima kasih
atas persaudaraan, kekompakan dan canda tawanya.
6. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu-persatu yang telah membantu
dalam penyusunan laporan Proyek Akhir ini.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dan keterbatasan ilmu dalam
penyusunan laporan ini, maka segala kritikan yang sifatnya membangun sangat
penulis harapkan demi kesempurnaan laporan ini.
Surakarta, 29 Juni 2016
Penulis
iv
Rancang Bangun Sand Filter Rotary Machine
Bagian Rangka
Farid Firmansyah
ABSTRAK
Dalam laporan Proyek Akhir ini membahas secara rinci tentang proses
perancangan dan pembuatan sand filter rotary machine. Sebelum dilakukan
perancangan sand filter rotary machine, terlebih dahulu dilakukan observasi dan
pegumpulan informasi tentang apa saja yang perlu di siapkan sebagai dasar tolak
ukur bidang perancangan.
Tujuan proyek akhir ini untuk merancang dan membuat rangka sand filter
rotary machine dan mampu menghitung kekuatan rangka Sand Filter Rotary
Machine. Sand filter rotary machine dengan dimensi 1249,17 x 2400 x 600 mm
dapat menyaring pasir yang halus dan kerikil yang telah terpisah. Pasir halus akan
siap digunakan untuk bahan campuran semen dan kerikil akan digunakan untuk
bahan pengecoran.
Perhitungan manual terhadap gaya yang bekerja pada rangka semua bagian
menghasilkan nilai tegangan yang terjadi lebih kecil dari tegangan ijin material .
Sehingga material dinyatakan aman digunakan sebagai rangkas sand filter rotary
machine. Simulasi rangka mesin Sand filter rotary machine dengan solidwork
menghasilkan nilai dari Perubahan bentuk (Displacement) terbesar 0,294 mm dan
nilai factor of safety 11,34 sehingga rangka Sand filter rotary machine dinyatakan
aman.
Kata kunci : sand filter rotary machine, pasir, rangka
In this final project report discusses in detail about the process of
designing and manufacturing rotary machine sand filter. Before the design of sand
filter rotary machine, first performed collection observation and information
about what needs to be prepared as the basis of a benchmark field of design.
The purpose of this final project to design and create the framework sand
filter rotary machine and is able to calculate the power of the framework Sand
Filter Rotary Machine. Sand filters rotary machine with dimensions of 1249.17 x
2400 x 600 mm can filter fine sand and gravel that had been separate . Fine sand
will be ready for use for the mixture of cement and gravel will be used for casting
material .
Manual calculations of the forces acting in the framework of all the
produce section voltage value that occurs is smaller than the allowable stress of
the material. So that the material is declared safe to use as a sand filter Rangkas
rotary machine . Sand filter simulation machine frame rotary machine with
solidwork generate a value of deformation ( displacement ), the largest value of
0.294 mm and a safety factor of 11.34 so order Sand filters rotary machine
declared safe .
Keywords : sand filter rotary machine , sand , frame
v
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL .....................................................................................
HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ii
SALINAN BERITA ACARA PENDADARAN ..........................................iii
KATA PENGANTAR ................................................................................... iv
ABSTRAK ...................................................................................................... v
DAFTAR ISI .................................................................................................. vi
DAFTAR TABEL ......................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xi
DAFTAR RUMUS ......................................................................................xiii
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ..................................................................................... 1
1.2 Perumusan Masalah ............................................................................. 2
1.3 Batasan Masalah................................................................................... 2
1.4 Tujuan Proyek Akhir ............................................................................ 2
1.5 Manfaat Proyek Akhir .......................................................................... 2
1.6 Metode Pemecahan Masalah ................................................................ 3
BAB II DASAR TEORI ................................................................................. 4
2.1 Pengertian Umum Sand Filter Rotary Machine................................... 4
2.2 Prinsip Kerja Sand Filter Rotary Machine........................................... 4
2.3 Kekuatan Rangka ................................................................................. 5
2.4 Momen ................................................................................................. 8
2.5 Momen Inersia ..................................................................................... 9
2.6 Factor Of Safety ................................................................................. 11
vi
2.6.1 Pemilihan Factor Of Safety ....................................................... 11
2.7 SolidWorks ......................................................................................... 12
BAB III PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN ................................. 14
3.1 Diagram Alir Proses Perancangan ..................................................... 14
3.2 Bagian - Bagian Sand Filter Rotary Machine ................................... 15
3.3 Perencanaan Kontruksi ...................................................................... 15
3.3.1 Perencanaan Rangka Bagian Atas (1) ....................................... 16
3.3.2 Perencanaan Rangka Bagian Atas (2) ....................................... 23
3.3.3 Perencanaan Rangka Bagian Bawah Dudukan Motor ............. 28
3.3.4 Perencanaan Rangka Bagian Bawah Dudukan Reducer ........... 35
3.4 Analisa dengan SolidWorks ............................................................... 40
3.4.1 Perubahan Bentuk (Displacement) ............................................ 40
3.4.2 Faktor Keamanan (Factor Of Safety) ........................................ 41
BAB IV PEMBUATAN DAN PENGUJIAN ............................................. 42
4.1 Proses Pembuatan .............................................................................. 42
4.2 Alat dan Bahan ................................................................................... 42
4.3 Persiapan Pembuatan Sand Filter Rotary Machine ........................... 43
4.4 Langkah Pengerjaan ........................................................................... 44
4.4.1 Proses Pembuatan Rangka ........................................................ 44
4.4.2 Proses Pembuatan Flandes ........................................................ 50
4.4.3 Proses Pembuatan Tabung Penyaring ....................................... 51
4.4.4 Proses Pembuatan Poros Utama ................................................ 53
4.4.5 Proses Pembuatan Hopper ........................................................ 54
4.5 Proses Pengecatan .............................................................................. 55
4.6 Proses Perakitan ................................................................................. 55
4.7 Pengujian ............................................................................................ 56
BAB V PENUTUP ........................................................................................ 60
vii
5.1 Kesimpulan ........................................................................................ 60
5.2 Saran ................................................................................................... 60
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
viii