Laporan Kemajuan Pkm Fix

LAPORAN KEMAJUAN

PROGRAM KRATIVITAS MAHASISWA

JUDUL

PIPE BENDING MACHINE WITH SWITCH-CUTT OFF SYSTEM GUNA MENINGKATKAN KUALITAS PRODUK DAN EFISIENSI PRODUK

BIDANG KEGIATAN:

PKM-T

Diusulkan Oleh:

Kadek Desiana Rusnadi 12.13.059 Angkatan 2012 Kadex Widhy WiraKusuma 12.13.011 Angkatan 2012 I Wayan Wahyu Sastra Wijaksana 12.11.125 Angkatan 2012 Antoni Maulana 12.13.027 Angkatan 2012 I Made Putra Suwariana 13.13.004 Angkatan 2013

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI S-1 FAKULTAS TEKNIK INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL MALANG 2015

Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 i

Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 ii

RINGKASAN

Saat melakukan pengamatan di CV. Sinar logam menemukan suatu kendala dalam

pembuatan bending (tekuk) pada pipa besi, dimana hasil dari bending yang terjadi masih

mengalami cacat seperti penyok pada sisi pipa, radius kurang rapi (standard) dan sobekan/retak.

Oleh karena itu CV. Sinar Logam menjadi pilihan mitra pada PKM ini, CV. Sinar Logam ini adalah

sebuah industri dalam bidang manufacturing dimana telah memiliki sumber daya manusia yang

memadai, baik berupa peralatan kerja maupun sumber daya manusia.

Luaran dari program PKM ini adalah untuk membuat Pipe Bending Machine (mesin

bending pipa) yang mampu mengerjakan material dengan ketebalan yang kurang dari 1,4 mm

dengan hasil yang baik dan mempercepat waktu proses bending.

Dari hasil pengujian, prototype Pipe Bending Machine menghasilkan kualitas bending

terbaik dan waktu proses tercepat dalam pengerjaan material ketebalan 1mm jika dibandingkan

alat bending yang telah ada. Dapat disimpulkan bahwa terdapat efisiensi waktu proses 66% per

batang pipa.

Kata kunci : Biaya produksi, alat bending dan kualitas bending,.

Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 iii

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAAN...................................................................................................i

RINGKASAN..............................................................................................................................ii

DAFTAR ISI.............................................................................................................................. iii

DAFTAR GAMBAR................................................................................................................. v

DAFTAR TABEL..................................................................................................................... vi

BAB I PENDAHULUAN........................................................................................................... 1

1.1 Kondisi Secara Umum Mitra....................................................................................1

1.2 Deskripsi Usaha CV. Sinar Logam..1

1.3 Identifikasi Masalah Mitra...2

1.4 Pemecahan Masalah .3

BAB II TARGET LUARAN.....................................................................................................5

2.1 Merancang Prototype Mesin Roll.5

2.2 Produktifitas Dan Efisiensi.......................................................................................5

BAB III METODE PERANCANGAN ....................................................................................6

3.1 Metode Perancangan ................................................................................................6

3.2 Rancang Bangun ......................................................................................................7

3.2.1 Perancangan Konsep Pipe Bending Machine ..............................................7

3.2.2 Gambar Desain Pipe Bending Machine .................................................... 10

3.3 Pembuatan Mesin.................................................................................................... 13

3.3.2 Pengadaan Material Dan Komponen-Komponen Mesin.13

3.3.2 Proses Permesinan Dan Assembling...14

3.4 Instrumensasi dan Pengoperasian Pipe Bending Machine.15

Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 iv

BAB IV HASIL YANG DI CAPAI 16

4.1 Pengujian Mesin 16

4.2 Langkah-Langkah Pengujian Mesin ...16

4.3 Pelaksanaan Pengujian Mesin .17

4.3.1. Pipe Bending Machine hasil rancangan ...17

4.3.2 Alat bending pipa metode lama 1 (draw bending) 18

4.3.3 Alat bending pipa metode lama 2 (compression bending)..19

4.3.4 Alat bending pipa menggunakan guide shaft (draw bending). 20

BAB V POTENSI HASIL.22

5.1 Potensi Pengembangan Usaha ..22

5.2 Peluang Perolehan Hak Paten. 22

BAB VI RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA 23

6.1 Hasil Prototype Pipe Bending Machine 23

6.2 Hasil Akhir Evaluasi Prototype Pipe Bending Machine...23

LAMPIRAN

Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 v

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Lokasi dengan picture google map 1

Gambar 1.2 Identifikasi permasalahaan saat dilakukan bending.. 3

Gambar 3.1 Prototype 2 D Pipe Bending Machine. 10

Gambar 3.2 Prototype 2 D Pipe Bending Machine (Tampak Atas).11

Gambar 3.3 Prototype 2 D Pipe Bending Machine (Tampak Samping)..11

Gambar 3.4 Material 1 Mesin ( besi siku 5 x 5 STD)13

Gambar 3.5 Material 2 Mesin (besi UNP 5)..13

Gambar 3.6 Material Untuk pembuatan Mal Roll 14

Gambar 3.7 Proses Pengelasan...15

Gambar 4.1 Permukaan bergelombang18

Gambar 4.2. Pengujian menggunakan alat bending metode lama 1 18

Gambar 4.3. Hasil bending menggunakan alat bending metode lama 1 ...19

Gambar 4.4. Pengujian menggunakan alat bending metode lama 2 .19

Gambar 4.5. Hasil bending menggunakan alat bending metode lama 2 ...19

Gambar 4.6. Pengujian menggunakan alat bending dengan guide shaft ..20

Gambar 4.7. Posisi guide shaft21

Gambar 4.8. Hasil bending yang baik..21

Gambar 6.1 Mesin Awal (70%)..23

Gambar 6.2 Mesin Rancangan Akhir (100%)..23

Gambar 6.3 Mesin Finish.24

Laporan Kemajuan PKM Penerapan Teknologi 2014-2015 vi

DAFTAR TABEL

Tabel 3.2 Daftar Nama Nama Komponen Mesin.12

LaporanKemajuanPKMPenerapanTeknologi20142015 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Kondisi Secara Umum Mitra

Mitra yang dipilih adalah CV. Sinar Logam, Denpasar dimana letak

mitra PKM-T itu berada di daerah Denpasar Selatan tempatnya di Desa

Sesetan. Alasan untuk memilih Mitra itu adalah Karena potensi yang di

miliki mitra dalam memenuhi kebutuhan jasa kontruksi pipa bagi

masyarakat Denpasar dan sekitarnya sangat baik.

1.2 Deskripsi Usaha CV. Sinar logam

CV. Sinar Logam adalah salah satu bengkel kontruksi dan reparasi yang

mengerjakan berbagai pesanan maupun sesuai dengan kebutuhan konsumen di

bidang jasa konstruksi logam. CV. Sinar Logam didukung oleh tenaga kerja

professional dan alat alat maupun mesin mesin kerja yang relative lengkap.

Gambar1.1Lokasidenganpicturegooglemap


Adapun Sumber Daya Yang Telah Dimiliki, antara lain:

a. Sumber Daya Manusia

Sumber daya manusia yang dimiliki oleh CV. Sinar Logam

berjumalah 45 orang dimana orang-orang yang bekerja di sana

rata-rata tamatan SMK Teknologi. Selain itu, dalam pengekrutan

tenaga kerja selalu diadakan seleksi untuk mentukan penempatan

SDM itu agar sesuai dengan kebutuhan perusahaan.

b. Peralatan Dan Permesinan

Kunci kunci seperti kunci pas, kunci ring, kunci L, kunci inggris, dll Alat ukur untuk bekerja seperti: meteran, jangka sorong, micro, clock,

dll.

Mesin bubut- frais

Mesin bor Mesin bending plat-pipa manual Mesin potong tekuk plat Mesing pemotongan otomatis plat Mesin colter Mesin slep Dll

c. Lokasi Usaha

CV. Sinar Logam berada daerah Denpasar Selatan tepatnya di desa

Sesetan No 134 B. Telp (0361) 228 302, (0361) 221 341 Fax 247 471

dimana luas tanah yang dimiliki sekitar 10 area terdiri dari toko peralatan

bengkel, gudang material dan bengkel konstruksi.

1.3 Identifikasi Masalah Mitra

Lingkup pekerjaan CV. Sinar Logam meliputi antara lain: pengerjaan panas

dan pengerjaan dingin hingga pengerjaan logam secara mekanis.

Pengerjaaan dingin (cold forming) terdiri dari berbagai macam cara, contoh


proses tersebut adalah : pembuatan pondasi gedung, pembuatan relling,

pembubutan, reparasi mesin, potong tekuk plat, pengerolan plat maupun

pipa dan center stang seher.

Dalam beberapa jobdesk CV Sinar Logam terdapat bebrapa pekerjaan

yang menggunakan proses bending. Bending merupakan proses yang sering

digunakan di dalam industri. Proses bending banyak dilakukan pada

material besi yang berbentuk plat (sheet metal) dan pipa. Proses bending

pada material pipa biasanya membutuhkan spesial tool untuk mencegah

terjadinya buckling dan folding pada material kerja. (Serope

Kalpakjian,1984).

Salah satu pekerjaan konstruksi logam yang dapat di identifikasi

sebagai permasalahan adalah antara lain:

1. Radius hasil roll tidak standar.

2. Hasil roll pipa penyok.

3. Waktu pengerollan cukup lama yaitu 15 menit per 1 batang pipa.

Sedangkan dari segi efektivitas produksi dituntut untuk mampu

melakukan proses bending dengan cepat dan presisi tanpa mengurangi

kualitas hasil bending antara hasil bending sebelumnya.

1.4 Pemecahan Masalah

Dari indentifikasi masalah diatas maka dibuatlah mesin bending pipa

dengan inovasi sebagai berikut

1. Merancang pipe bending machine (mesin bending pipa).

2. Merancang stasiun kerja (work-station) untuk mesin roll pipa (pipe

bending machine).

Gambar 1.2 Identifikasi permasalahaan saat dilakukan bending


3. Untuk menghidupkan/mematikan mesin jika derajat kelengkungan

pipa yang dikenhendaki, maka pada bilah gunting dipasang swtich

yang berfungsi untuk memutuskan aliran listrik ke motor.

4. Merancang mesin bending pipa dengan hasil baik untuk pipa

berdiameter inch dan inch dengan ketebalan pipa tipis (1,4

mm).

5. Meja statiun kerja bending pipe machine di rancang dengan

menggunakan metode antropometri untuk operator mesin

bending.

6. Untuk proses pengerollan menggunakan alat manual maka waktu

yang diperlukan untuk mengeroll 1 batang pipa ialah 15 menit

sedangkan untuk mengeroll pipa dengan menggunakan bantuan

mesin yang di ajukan mampu mengerjakan 1 batang pipa selama 10

menit. Dengan perbandingan waktu bekerja yang di dapat maka

persentase yang di peroleh sebesar 66% per 1 batang pipa


BAB II

TARGET LUARAN

2.1 Merancang Prototype Mesin Roll

Saat melakukan pengamatan di CV. Sinar logam menemukan suatu

kendala dalam pembuatan bending (tekuk) pada pipa besi, dimana hasil

dari bending yang terjadi masih mengalami cacat seperti penyok pada sisi

pipa, radius kurang rapi dan sobekan/retak.

Pada pelaksanaan PKM T dengan mitra CV. Sinar Logam memberikan

bantuan teknologi ke mitra yaitu pipe bending machine dan untuk sistem

otomatis pada mesin tersebut, maka target luaran yang ingin dicapai adalah.

1. Membuat mesin roll pipa yang mampu meminumkan adanya cacat

produksi berupa bulking (penyok) pada lengkungan pipa.

2. Menentukan dimensi stasiun kerja mesin tersebut berdasarkan kaidah

ergonomi.

3. Meminimalkan adanya banyak pipa yang terbuang akibat adanya cacat

produksi.

4. Meminimalkan cacat produksi akibat factor human error.

5. Mesin memiliki dimensi yang kecil sehingga tidak memerlukan area kerja

yang luas

6. Sederhana, mudah dioperasikan dan perawatannya yang mudah.

7. Motor yang digunakan sebagai aktuator berdaya rendah pada listrik 1

phase (220V) untuk memudahkan mencari sumber daya namun mampu

untuk melakukan proses bending.

2.2 Produktifitas Dan Efisiensi

Melalui bantuan teknologi yang diusulkan diharapkan memperoleh peningkatan produktivitas sebesar 50% per hari. Untuk proses pengerollan menggunakan alat manual maka waktu yang diperlukan untuk mengeroll 1 batang pipa ialah 15 menit sedangkan untuk mengeroll pipa dengan menggunakan bantuan mesin yang di ajukan mampu mengerjakan 1 batang pipa selama 10 menit. Dengan perbandingan waktu bekerja yang di dapat maka persentase yang di peroleh sebesar 66% per 1 batang pipa.


BAB III

PELAKSANAAN KEGIATAN

3.1 Metode Perancangan Dalam pelaksanaan perancangan dan pembuatan Pipe Bending

Machine ini flow chart metode perancangan terlebih dahulu dibuat

oleh perancang. Flow chart dari metode perancangan tersebut adalah

sebagai berikut.

PEMILIHAN KOMPONEN PENUNJANG

a. Busur b. Saklar c. Switch d. Gear box e. kotaktor

PEMILIHAN MATERIAL UTAMA PEMBUATAN

PROTOTYPE

STASIUN KERJA Pipe Bending Machine BERDASARKAN

KONSEP ERGONOMI

Mulai

DESAIN RANCANG BANGUN (draf gambar)

PROTOTYPE PIPE BENDING MACHINE

PENGUJIAN PERBANDINGAN DATA ALAT LAMA DENGAN

ALAT BARU

Selesai


3.2 Rancang Bangun 3.2.1 Perancangan Konsep Pipe Bending Machine

Tujuan perancangan Pipe Bending Machine adalah agar

pengerjaaan proses bending dapat dilakukan pada material pipa besi

dengan ketebalan yang kurang dari 1.4 mm serta menghasilkan kualitas

bending yang baik sehingga mampu meningkatkan efficienci bagi

perusahaan. Dalam perancangan Pipe Bending Machine perlu

diperhatikan beberapa faktor seperti kekuatan, faktor ekonomis

(biaya pembuatan) tampilan dan perawatan. Oleh karena itu

perancang mendesain Pipe Bending Mesin kedalam beberapa konsep,

konsep-konsep tersebut memiliki kelebihan dan kelemahan masing-

masing, kelemahan dan kelebihan tersebutlah yang akan menjadi

pertimbangan perancang dalam memilih salah satu konsep yang

paling baik.

Pemilihan alternatif untuk bagian bagian utama mesin yang

digunakan untuk pembuatan konsep desain mesin

a. Pemilihan material utama untuk rangka mesin

Alternatif 1 : Menggunakan Besi Profil U

Kelebihan : - rancangan mesin menjadi lebih kokoh dan kuat

- terlihat lebih rapi

Kelemahan : - harga lebih mahal

- berat total mesin menjadi lebih berat

Alternatif 2 : Menggunakan Besi Profil L (siku)

Kelebihan : - Rancangan lebih ringan

- harga lebih murah

- mudah dalam memilih metode penyambungan

Kelemahan : - kekuatan kurang baik

- diperlukan dimensi besi profil yang lebih besar untuk

membuat mesin menjadi lebih kokoh dan kuat

Berdasar kedua alternatif diatas maka perancang memilih untuk

menggunakan besi profil L (siku) sebagai rangka utama mesin dan


mengkobinasikannya dengan besi profil U pada bagian mesin yang

memerlukan kekuatan lebih / kritis, karena biaya pembuatan mesin

akan menjadi lebih murah.

b. Pemilihan tenaga penggerak mesin

Alternatif 1 : Menggunakan Electromotor

Kelebihan : - harga lebih murah

- desain mesin lebih sederhana

Kelemahan : - tenaga yang dihasilkan lebih kecil

- dibutuhkan beberapa alat untuk menurunkan kecepatan

Alternatif 2 : Menggunakan System Hydraulic

Kelebihan : - tenaga yang dihasilkan lebih besar

- pergerakan menjadi lebih lambat

Kelemahan : - biaya lebih mahal

- desain menjadi lebih rumit

Berdasar kedua alternatif diatas maka perancang memilih untuk

menggunakan electromotor sebagai tenaga penggerak, untuk

menghemat biaya pembuatan mesin dan membuat desain menjadi

lebih sederhana.

c. Pemilihan alat penurun kecepatan dan penerus pergerakan

electromotor

Alternatif 1 : Menggunakan Pulley


- perawatan mudah

Kelemahan : - dimensi pulley yang digunakan lebih besar

- dimensi total mesin menjadi lebih besar

Alternatif 2 : Gear Box/roda gigi

Kelebihan : - dimensi total mesin lebih kecil

- kekocakan (spelling) mesin menjadi lebih kecil

Kelemahan : - harga lebih mahal

- perawatan lebih sulit

Alternatif 3 : Menggunakan copel


Kelebihan : - motor penggerakan tidak cepat rusak

- kekocakan (spelling) mesin menjadi lebih kecil

Kelemahan :- selip saat mengelor material yang keras

- perawatan lebih sulit/berkala

Berdasarkan ketiga alternatif diatas maka perancang memilih

untuk menggunakan Gear Box sebagai penurun kecepatan dan

mengkombinasikannya dengan Pulley serta sprocket untuk

membuat mesin menjadi lebih sederhana/simple dan mengurangi

kekocakan (spelling) mesin saat penentuan sudut bending.

d. Pemilihan alat pembatas/penghenti pergerakan mesin

Alternatif 1 : Menggunakan Saklar/Limit Switch


- pemasangan mudah

Kelemahan : - kurang awet/mudah rusak

- kepresisian kurang

Alternatif 2 : Menggunakan Sitem Rem

Kelebihan : - lebih presisi

- lebih tahan lama

Kelemahan : - biaya mahal

- desain lebih rumit

Berdasarkan kedua alternatif diatas maka perancang memilih

untuk menggunakan Limit Switch untuk dapat menghentikan

pergerakan mesin karena harga lebih murah dan desain mesin

menjadi lebih sederhana.

e. Pemilihan metode sambungan rangka

Alternatif 1 : Sambungan Las

Kelebihan : - kuat dan tahan lama

- lebih mudah dalam proses pembuatan mesin

Kelemahan : - tidak dapat di bongkar pasang

- dibutuhkan pengerjaan finishing yang lebih lama


Alternatif 2 : Sambungan Mur-Baut

Kelebihan : - bisa dibongkar pasang

- penyetelan rangka dengan komponen lain mudah

Kelemahan : - biaya lebih mahal

- pengerjaan untuk pembuatan lubang lama

Berdasarkan kedua alternatif diatas maka perancang memilih

untuk menggunakan Sambungan Mur-Baut untuk penyambungan

rangka mesin karena rangka dapat dibongkar pasang dan penyetelan

rangka dengan komponen lain mesin lebih mudah

3.2.2 Gambar desain pipe bending machine

Gambar 3.1 Prototype 2 D Pipe Bending Machine


Gambar 3.2 Prototype 2 D Pipe Bending Machine (Tampak Atas)

Gambar 3.3 Prototype 2 D Pipe Bending Machine (Tampak Samping)


NO Nama Komponen Jumlah

1 Bolt M 14 1 pcs

2 Ring 1 pcs

3 Form Block 1 pcs

4 Nut M 14 4 pcs

5 Bearing 6203 2 pcs

6 Roller 2 pcs

7 Roller Shaft 2 pcs

8 Pin for Clamp 1 pcs

9 Stand Guide 1 pcs

10 Guide Shaft 1 pcs

11 Bolt M 14 1 pcs

12 Clamp 1 pcs

13 U Clamp 1 pcs

14 Switch on/off 1 pcs

15 Limit Switch 2 pcs

16 Bolt M 4 4 pcs

17 Scale 1 pcs

18 Lever Scale 2 pcs

19 Shaft 1 pcs

20 Bush for Scale 1 pcs

21 Machine Table 1 pcs

22 Plandes 1 pcs

23 Copel 2,5 in 1 pcs

24 Chain 1 set

25 copel 2.5 in 1 pcs

26 Pillow Block 205 1 pcs

27 Pulley 4 1 pcs

28 Gear Box 1 set

29 Belt 2 pcs

30 Electromotor 1 pcs

31 Pulley 3 1 pcs

Table 3.2 Daftar Nama Nama Komponen Mesin


3.3 Pembuatan Mesin Langkah langkah pembuatan mesin :

3.3.1 Pengadaan material dan komponen komponen mesin

Material yang digunakan adalah material yang sesuai dengan pada tahap

perhitungan mesin seperti besi profil, besi bulat St.42 dan lain lain. Untuk

komponen komponen mesin harus disiapkan pertama kali karena ada

komponen yang harus dicari ke penjual khusus untuk komponen tersebut

dan barangnya tidak selalu ada/harus menunggu. Komponen tersebut adalah

motor dan gear box. Semua komponen yang digunakan adalah komponen

standard yang banyak digunakan di dunia industri.

Gambar 3.4 Material 1 Mesin ( besi siku 5 x 5 STD)

Gambar 3.5 Material 2 Mesin (besi UNP 5)


Gambar 3.6 Material Untuk pembuatan Mal Roll

3.3.2 Proses Permesinan dan Assembling

Proses permesinan dalam pembuatan mesin meliputi sawing, drilling,

turning, milling, welding, finishing, painting dan assembly. Proses

permesinan dilakukan perancang dan di bantu oleh 2 orang mekanik. Urutan

pengerjaan dalam pembuatan mesin yaitu :

a. Pemotongan besi profil untuk rangka mesin sesuai dengan gambar kerja

yang telah dibuat.

b. Proses penyambungan rangka mesin dengan proses pengelasan sesuai

dengan gambar rancangan mesin.

c. Proses drilling pada rangka untuk lubang mur-baut pengikat/penghubung

rangka mesin.

d. Proses milling untuk pebuatan lubang dudukan gear box dan motor pada

rangka mesin.

e. Proses turning dilakukan pada komponen yang berbentuk bulat seperti

poros, roller, form block, dll. Ada beberapa komponen yang memerlukan

proses pengelasan dan kemudian mengalami proses turning kembali

untuk menghemat biaya material.

f. Proses Assembly mesin, pengaturan kelistrikan dan pengecekan kerja

dari mesin.

g. Proses finishing meliputi penggerindaan dan pengampalasan pada bagian

yang masih kasar seperti bekas las, lubang yang tidak dipakai, dll.

h. Pengecatan dilakuakan apabila penelitian telah berhasil mencapai tujuan

dari perancangan mesin, agar proses pengecatan tidak dilakukan


beberapa kali akibat perubahan desain akibat hasil penelitian belum

mencapai hasil yang terbaik.

Gambar 3.7 Proses Pengelasan

3.4 Instrumensasi dan Pengoperasian Pipe Bending Machine

Instrument utama untuk mengoperasikan mesin pipe bending ini adalah

sebagai berikut

1. Saklar on/off

2. Busur derajat

3. Form block

4. Guide shaft

Keempat instrumen tersebut adalah intrumen pokok yang dibutuhkan oleh

operator dalam membengkokan pipa dengan mesin ini


BAB IV

HASIL YANG DICAPAI

4.1 Pengujian Mesin

Pengujian berfungsi menjawab pertanyaan apakah mesin mampu bekerja

sebgaimana mestinya dan mencapai tujuan utama dari perancangan yaitu

menghasilkan kualitas bending yang lebih baik dari alat yang sudah ada serta

mampu mengerjakan proses bending pada material yang tipis. Oleh karena itu

pada bab ini Pipa Bending Machine diuji untuk mengerjakan proses bending pada

benda kerja yang memiliki ketebalan 1,2 &1,6 mm. Pengujian dilakukan dengan

mengerjakan beberapa benda uji pada sudut bending dan radius bending yang

berbeda beda, kemudian benda uji dilakukan pengecekan kualitas bending. Untuk

mengetahui perbedaan kualitas bending dari prototype mesin dengan alat bending

dengan metode bending yang lama, maka kedua hasil pengujian kualitas akan

dibandingkan.

Pada pengujian kualitas bending dilakukan dengan menggunakan beberapa

kriteria yaitu :

a. Kebulatan pada sisi bidang bending

b. Kesesuaian sudut bending dengan tutuntan

c. Kesesuaian radius bending dengan radius form block

d. Cacat penyok atau retak

4.2 Langkah-Langkah Pengujian Mesin

1. Persiapan Benda Uji

Material uji yang disiapkan terdiri dari 2 jenis material yang berbeda, yaitu :

- pipa baja diameter tebal 1 mm panjang 6 meter

- pipa baja diameter tebal 1,3 mm panjang 6 meter

Agar mempermudah pengujian maka benda uji dipotong sesuai dengan

keperluan pengujian. Kemudian benda uji benda uji di bersihkan dari

chip/bram dari proses pemotongan yang dapat menyulitkan proses pengujian.


2. Persiapan mesin

Sebelum dilakukan pengujian mesin harus dilakukan pengecekan kondisi

dan mempersiapkan peralatan. Hal hal yang dilakukan yaitu :

- Pengecekan kondisi mesin dilakukan pada pemeriksaan kekencangan mur-baut, kekencangan belt dan rantai pelumasan mesin, dan pengecekan

pergerakan mesin.

- Persiapan peralatan dilakukan agar proses pengujian menjadi lebih cepat

dan lebih mudah. Peralatan tersebut yaitu : kunci pas ukuran; 10,12, 17,

18, 19, 22, 24 , tang kombinasi, obeng (+) dan komponen komponen

mesin (form block,clamp U,clamp, dsb).

3. Persiapan alat ukur

Alat ukur yang perlu disiapkan adalah dial caliper, stopwatch dan bevel

protaktor. Alat ukur itu digunakan untuk mengetahui kekurangan dari

settingan mesin setelah dilakukan satu pengujian pengujian, jika hasil sudah

baik maka penelitian dapat terus dilakukan namun bila hasil pengujian masih

buruk maka settingan mesin/komponen mesin harus diperbaiki atau dirubah

4.3 Pelaksanaan Pengujian Mesin

Pengujian dilakukan oleh tim pkm-t pipe bending machine dan dibantu oleh

1 orang mekanik yang berkompeten di proses manufaktur (operator mesin yang

berkompeten) suatu perusahaan manufaktur.

Alat yang diuji tidak hanya mesin hasil rancangan, sehingga dapat melihat

perbandingan hasil bending prototype mesin dengan alat bending yang telah ada.

Alat beding diperoleh dari perusahan yang sering mengerjakan proses bending

dan semua kebutuhan peralatan serta perlengkapan telah disediakan oleh

perusahaan tersebut.

4.3.1. Pipe Bending Machine hasil rancangan

Permasalahan pada pengujian 1) Penentuan diameter guide shaft ideal

Saat pertama kali dilakukan pengujian mesin menggunakan

diameter form block 14,5 cm, hasil bending pada pipa besi diameter

tebal 1,6 mm yang didapat masih jelek karena permukaan benda


kerja bergelombang. Kemudian dilakukan pengulangan proses

bending sebanyak 2 kali dengan merubah settingan mesin untuk

mengetahuai kekurangan dan faktor kesalahan yang ada.

4.3.2 Alat bending pipa metode lama 1 (draw bending)

Urutan proses pengujian pada alat bending metode lama 1 (draw

bending) sama dengan urutan proses pengujian pada pipe bending

machine. Pengujian hanya dilakukan pada pipa baja diameter dengan

menggunakan alat ini. Karena keterbatasan kelengkapan maka alat ini

hanya mampu mengerjakan 1 ukuran radius bending (form block yang

tersedia hanya 1 buah). Waktu yang dibutuhkan untuk satu kali proses

adalah 1 menit. Hasil bending menggunakan alat ini terlihat baik.

Adapun kendala yang dihapi penguji dalam proses pengujian yaitu :

- desain sudah paten (tidak dapat dirubah lagi/di atur).

- menggunakan tenaga penguji yang cukup besar untuk melakukan proses

bending.

- sulit dalam membentuk sudut sesuai tuntutan karena tidak ada stopper

atau kelengkapan untuk pengaturan sudut.

Gambar 4.1 Permukaan bergelombang

Gambar 4.2. Pengujian menggunakan alat bending metode lama 1


4.3.3 Alat bending pipa metode lama 2 (compression bending)

Pengujian menggunakan alat ini dilakukan pada pipa besi diameter .

Urutan proses pengujian lebih mudah dan cepat menggunakan alat ini

karena cara kerjanya sangat sederhana.

Hasil bending yang didapat dengan menggunakan alat ini sangat buruk,

karena pipa atau benda uji penyok. Dengan pengulangan sebanyak 3 kali,

hasil yang didapat tetap buruk/penyok. Maka dapat dikatakan bahwa alat

ini tidak dapat mengerjakan proses bending pada benda kerja yang tipis.

Gambar 4.3. Hasil bending menggunakan alat bending metode lama 1

Gambar 4.4. Pengujian menggunakan alat bending metode lama 2

Gambar 4.5. Hasil bending menggunakan alat bending metode lama 2


Adapun kendala yang dihapi penguji dalam proses pengujian yaitu :

- Dipelukan alat bantu untuk menopang alat ini (stand).

- Menggunakan tenaga penguji yang cukup besar untuk melakukan

proses bending.

- Sulit dalam membentuk sudut sesuai tuntutan karena tidak ada stopper

atau kelengkapan untuk pengaturan sudut.

4.3.4 Alat bending pipa menggunakan guide shaft (draw bending)

Alat bending ini merupakan pengembangan dari alat bending metode lama

1 yaitu dengan menambahkan guide shaft pada alat tersebut. Hal ini dilakukan

oleh perancang agar proses bending dapat dilakukan pada pipa besi tebal

1,6 mm, dengan demikian akan lebih mudah untuk membandingkan kelebihan

serta kekurangan dari Pipe Bending Machine. Pada dasarnya, prinsip kerja alat

hampir sama dengan prototype mesin akan tetapi alat ini dioprasikan secara

manual atau menggunakan tenaga pemutar dari pengguna alat ini. Pengujian

alat dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Pada alat ini digunakan diameter form block 18,5; 14,5; 12; 10 dan 8 cm.

Hasil bending yang didapat menggunakan alat ini sama dengan hasil yang

didapat dari prototype mesin pada benda uji sama pula. Dimana pipa diameter

tebal 1,6 mm mampu dikerjakan menggunakan diameter form block 12,

14,5 dan 18,5 cm sedangkan pipa ketebalan 1,3 mampu dikerjakan

menggunakan form block diameter 8 dan 10 cm.

Dengan hasil presentase kerja sekitar 80 persen hasil yang diperoleh sudah

cukup memuaskan. Hasil bending pipe dengan pipe bending machine

manghasilkan pembengkokan pipa yang lebih baik dari pada metode

Gambar 4.6. Pengujian menggunakan alat bending dengan guide


pembengkokan sebelumnya. Pada alat bending lama ( konvensional) kendala

terbesar adalah menggunakan tenaga pekerja yang besar dan sudut

kebengkokan pipa yang sulit untuk ditentukan ( tingkat kepresesian rendah),

selain itu dengan adanya mesin pipe bending hasil rancangan mampu

meminimalkan terjadinya putiran pada pipa yang membuatnya tidak simeteris.

Effisiensi waktu pengerjaan produk juga meningkat sekitar 66 % karena mesin

telah dilengkapi dengan busur derajat yang mana membantu dalam penentuan

sudut kebengkokan pipa.

Pada akhirnya diketahui bahwa kelonggaran pada guide shaft dengan

diameter dalam pipa masih terlalu besar sehingga pada saat proses bending

terjadi pipa akan mengalami tekukan dan akhirnya menjadi bergelombang.

Pada pengujian awal kelonggaran antara pipa dengan guide shaft adalah 0,5

mm tiap sisi(S), pada pengujian selanjutnya diameter guide shaft di perbesar

0,5 mm(s = 0,25 mm). Kelonggaran antara diameter dalam pipa dan guide shaft

(S)semakin kecil, tetapi tidak boleh terlalu sesak karena pipa akan menjadi

sobek.

Setelah dilakukan perbaikan, pengujian dilanjutkan kembali. Hasil

pengujian dengan diameter form block 12 cm, 14,5 dan 17,5 cm yang didapat

menjadi jauh lebih baik (lihat Gambar 4.1. Gambar hasil bending yang baik).

S

Gambar 4.7. Posisi guide shaft

Gambar 4.8. Hasil bending yang baik


BAB V

POTENSI HASIL

5.1 Potensi Pengembangan Usaha

Dari perancangan Prototype Pipe Bending Machine ini potensi yang di dapat

oleh CV. Sinar Logam ialah

Potensi pertama dapat mempercepat waktu pada proses bending. Pada akhirnya mampu meningkatkan produktivitas di CV. Sinar Logam.

Potensi kedua kualitas bending menjadi standard, dengan demikian diharapkan mampu mendatangkan kosumen baru sebagai pelanggan CV. Sinar Logam.

Potensi yang terakhir adalah prototype alat bending ini bisa digunakan oleh perusahaan sejenis agar dapat memperoleh manfaat yang sama seperti di CV.

Sinar Logam.

5.2 Peluang Perolehan Hak Paten

Melalui program PKM ini diharapkan mampu menjadi media pengantar

untuk mendapatkan hak paten dari perancangan mesin bending ini, dimana agar suatu

saat nanti tidak terjadinya hal-hal yang tidak di inginkan, jika hal tersebut terjadi maka

pihak perancang mesin bending ini mampu nenunjukan bukti tertulis dengan pihak

yang mencoba mengklaim hasil perancangan ini.


BAB VI

RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA

6.1 Hasil Prototype Pipe Bending Machine

Dari perancangan prototype bending machine ini maka hasil yang di dapat

ialah sebagai berikut:

Gambar 6.1 Mesin Awal (70%)

Pada gambar 6.1 di atas dimana terdapat masih ada kekurangan yang perlu

di perbaiki yaitu perubahan dari 1 set gear menjadi 1 set copel, perubahan saklar

on/off mesin dengan tombol dan penambahan kontaktor dengan pemutus arus listrik

jika terjadi konsleting pada motor pengerak dengan tujuan agar dinamo pada motor

penggerak tidak terbakar.

6.2 Hasil Akhir Evaluasi Prototype Pipe Bending Machine

Pada tahapan pencapaian menjadi 100 % maka perubahan perancangan

mesin menjadi seperti di bawah ini:


Gambar 6.2 Mesin Rancangan Akhir (100%)

Gambar 6.3 Mesin Finish


Dengan pencapaian akhir ini, mesin yang dirancang mampu meningkatkan dan

menaga mutu pada proses bending di CV. Sinar Logam, sekaligus berpotensi untuk

dikembangkan di perusahaan sejenis di Indonesia.

Jadwal Faktual Pelaksanaan Kegiatan

Bulan I Bulan II Bulan III Bulan IV Bulan V 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1. Survei material

2. Pembuatan proposal dan desain benda

3. Proses administrasi

4. Proses produksi/ pembuatan prototype

5. Monitoring dan uji coba

6. Pembuatan laporan akhir dan pengumpul -an hasil karya

Biaya pembelian Bahan Dan Alat

No Nama Barang Spesifikasi Jumlah Satuan Harga Satuan Total Harga Keperluan

1 Besi siku 6 x 6 cm tebal 5 mm,pjg 6 m 1 btg Rp 400,000.00 Rp 400,000.00 Rangka mesin

2 Besi siku 5 x 5 cm tebal 3 mm,pjg 3 m 1 btg Rp 150,000.00 Rp 150,000.00 Rangka mesin

3 Besi profil U 5 cm,pjg 5 m 1 btg Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 Rangka mesin 4 Plat besi (St.37) 62 x 62 cm tebal 5 mm 1 bh Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 Rangka mesin

5 Gear box vertical Type 70, ratio 1 : 60 1 bh Rp 1,500,000.00

Rp1,500,000.00 Transmisi

6 Pully A2 x 3" 1 bh Rp 55,000.00 Rp 55,000.00 Transmisi 7 Pully A2 x 4 1/2" 1 bh Rp 75,000.00 Rp 75,000.00 Transmisi 8 V - belt A - 45 2 bh Rp 45,000.00 Rp 90,000.00 Transmisi

9 Electronic Motor 1 hp - 1 phase,1450 rpm 1 bh Rp 2,000,000.00 Rp2,000,000.00 Penggerak

10 Besi St.42 2'',pjg 5 cm 1 btg Rp 35,000.00 Rp 35,000.00 Bush 11 Besi St.42 2'',pjg 6 cm 1 btg Rp 70,000.00 Rp 70,000.00 Bush 12 Besi St.43 2'',pjg 15 cm 1 btg Rp 135,000.00 Rp 135,000.00 Poros 13 Plat besi (St.37) 21 cm tebal 25 mm 1 bh Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 Form Block 14 Plat besi (St.37) 18 cm tebal 25 mm 1 bh Rp 200,000.00 Rp 200,000.00 Form Block 15 Plat besi (St.37) 14 cm tebal 25 mm 1 bh Rp 170,000.00 Rp 170,000.00 Form Block 16 Plat besi (St.37) 12 cm tebal 25 mm 2 bh Rp 150,000.00 Rp 300,000.00 Form Block 17 Plat besi (St.37) 10 cm tebal 25 mm 1 bh Rp 125,000.00 Rp 125,000.00 Form Block 18 Plat besi (St.37) 2,5 x 6 cm tebal 25 mm 8 bh Rp 25,000.00 Rp 200,000.00 Clamp 19 Plat besi (St.37) 10 cm tebal 8 mm 3 bh Rp 50,000.00 Rp 150,000.00 Bush 20 Bolt + Nut M8,pjg 3 cm 8 set Rp 1,500.00 Rp 12,000.00 21 Sproket Z = 14 1 bh Rp 20,000.00 Rp 20,000.00 Transmisi

22 Sproket Z = 50 1 bh Rp 65,000.00 Rp 65,000.00 Transmisi 23 Sproket Z = 37 1 bh Rp 40,000.00 Rp 40,000.00 Transmisi 24 Rantai Motor 1 set Rp 50,000.00 Rp 50,000.00 Transmisi

25 Sambungan rantai 3 bh Rp 5,000.00 Rp 15,000.00

26 Bolt + Nut M10,pjg 3 cm 10 set Rp 2,500.00 Rp 25,000.00 27 Inbus screw M8,pjg 1,5 cm 3 bh Rp 2,000.00 Rp 6,000.00 28 Plat besi (St.37) 3 x 8 cm tebal 5 mm 2 bh Rp 30,000.00 Rp 60,000.00 Clamp holder 29 Plat besi (St.37) 3 x 2,5 cm tebal 5 mm 1 bh Rp 15,000.00 Rp 15,000.00 Clamp holder 30 Bolt + Nut 1/2" pjg 5 cm 1 set Rp 6,000.00 Rp 6,000.00 Clamp holder 31 Bearing 6203Z 2 bh Rp 40,000.00 Rp 80,000.00 Roller 32 Besi St.42 1'',pjg 7 cm 2 bh Rp 45,000.00 Rp 90,000.00 Roller shaft 33 Saklar tuas 1 bh Rp 40,000.00 Rp 40,000.00 34 Besi St.42 5/8'',pjg 6 cm 1 bh Rp 15,000.00 Rp 15,000.00 Guide 35 Stainless Stell 10 mm,pjg 55 cm 1 bh Rp 60,000.00 Rp 60,000.00 Guide shaft 36 Print A3 3 bh Rp 4,000.00 Rp 12,000.00 Skala 37 Laminating 1 bh Rp 7,000.00 Rp 7,000.00 Skala 38 Stiker bening 1 bh Rp 20,000.00 Rp 20,000.00 Skala 39 Stainless Stell 30 x 30 cm,tebal 1mm 1 bh Rp 70,000.00 Rp 70,000.00 Skala 40 Lem castol 1 bh Rp 7,000.00 Rp 7,000.00 Skala 41 Plat besi (St.37) 10x15 cm,tebal 5 mm 1 bh Rp 95,000.00 Rp 95,000.00 Clamp guide 42 Besi tuang 3'',tebal 25 mm 2 bh Rp 65,000.00 Rp 130,000.00 Roller 43 Isolasi 1 bh Rp 10,000.00 Rp 10,000.00 44 Steker 1 bh Rp 10,000.00 Rp 10,000.00 45 Bolt + Nut M4,pjg 5 cm 4 set Rp 1,500.00 Rp 6,000.00 Stopper 46 Bolt + Nut M5,pjg 2 cm 2 set Rp 1,500.00 Rp 3,000.00 Saklar 47 Saklar tekan 2 bh Rp 45,000.00 Rp 90,000.00 Stopper

48 Kabel warna Merah,kuning,biru,hitam 20 meter Rp 3,500.00 Rp 70,000.00 Kelistrikan 49 Kabel isi 2 3 meter Rp 4,000.00 Rp 12,000.00 Kelistrikan 50 Besi St.42 2'',pjg 2 cm 1 bh Rp 35,000.00 Rp 35,000.00 Skala 51 Stainless Stell 10 mm,pjg 50 cm 1 bh Rp 50,000.00 Rp 50,000.00 Guide shaft 52 Stainless Stell 6 mm,pjg 13 cm 2 bh Rp 40,000.00 Rp 80,000.00 Skala 53 Plat besi (St.37) 50 mm,tebal 5 mm 1 bh Rp 10,000.00 Rp 10,000.00 Ring 54 Bolt + Nut M10,pjg 3 cm 12 set Rp 2,000.00 Rp 24,000.00 55 Plat besi (St.37) 10 x 10 cm,tebal 5 mm 4 bh Rp 30,000.00 Rp 120,000.00 Kaki mesin 56 Bearing 205,(pillow block) 1 bh Rp 70,000.00 Rp 70,000.00 57 Besi St.42 1",pjg 30 cm 1 bh Rp 35,000.00 Rp 35,000.00 Sambungan poros 58 Besi profil U 8 cm,pjg 60 cm 1 bh Rp 110,000.00 Rp 110,000.00 Rangka mesin 59 Plat besi (St.37) 2,5 x 3 cm,tebal 2 mm 2 bh Rp 10,000.00 Rp 20,000.00 Skala

60 Plat eser 90 x 180 cm,tebal 0,8 mm 1 bh Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 Penutup mesin

61 Lem alteco 1 bh Rp 10,000.00 Rp 10,000.00

62 Cat avian no 191 3 klg Rp 35,000.00 Rp 105,000.00 63 Kuas 2" 1 bh Rp 7,000.00 Rp 7,000.00 64 Thiner 1 klg Rp 45,000.00 Rp 45,000.00

Total

Rp8,517,000.00

Biaya Pengerjaan

Biaya Perjalanan

Total Pengeluaran

N0. Nama Alat Spesifikasi Jumlah Harga Satuan Harga Total 1 Rangka Mesin - 1 Rp1,500,000.00 Rp1,500,000.00 2 Bush - 3 Rp 35,000.00 Rp 105,000.00 3 Poros - 5 Rp 50,000.00 Rp 250,000.00 4 Clamp - 10 Rp 5,000.00 Rp 50,000.00 5 Kaki Mesin - 1set Rp 200,000.00 Rp 200,000.00 6 Penutup Mesin - 1set Rp 550,000.00 Rp 550,000.00 7 Clamp pipa - 1set Rp 150,000.00 Rp 150,000.00

Total Rp 2,805,000.00

No Nama Alat Spesifikasi Jumlah Harga Satuan Harga Total 1 Survey data - - Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 2 Survey alat dan bahan - - Rp 250,000.00 Rp 250,000.00 3 Konsultasi

mekanik/bengkel/pakar - - Rp 250,000.00 Rp 250,000.00

4 Pembelian alat dan bahan

- - Rp 250,000.00 Rp 250,000.00

Total Rp 1,000,000.00

No Jenis Pengeluaran Total Biaya 1 Biaya pembelian bahan dan alat Rp 8,517,000.00 2 Biaya pengerjaan Rp 2,805,000.00 3 Biaya perjalanan Rp 1,000,000.00 4 Lain-lain Rp 178,000.00

Total Rp 12,500,000.00

COVER KEMAJUAN PKMdaftar isi pkm kemajuan(lp)kemajuan-pkm revisi 1 fix adiLAMPIRANFOTO LAMPIRAN

Documents

Laporan Kemajuan Pkm Fix