library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id i

PERANCANGAN SISTEM HIDROLIK PADA MESIN RE-BUILD BALL

JOINT

PROYEK AKHIR

Diajukan untuk memenuhi persyaratan

Memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)

Program studi DIII Teknik Mesin

Disusun oleh:

ERFAN IBNU GUNAWAN (I8615016)

PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2018

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id ii

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id iii

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan bagi Allah SWT karena atas berkat rahmat

dan karunia-Nya penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan proyek akhir ini

dengan baik dan lancar. Proyek 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. Pelaksanaan

proyek akhir kemudian dilaporkan dalam bentuk laporan sebagai

pertanggungjawaban kepada pihak Program Studi. Melalui proyek akhir ini,

penulis dapat menyalurkan banyak ilmu yang diperoleh di bangku kuliah lalu

diterapkan kedalam sebuah mesin dari proyek akhir ini.

Selama proses pelaksanaan proyek akhir maupun penulisan laporan

tentunya tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu penulis

menyampaikan terima kasih atas dukungan dan bimbingan kepada:

1. Bapak Heru Sukanto, S.T.,M.T. selaku pembimbing I dari penulis.

2. Bapak Dr. Nurul Muhayat, S.T.,M.T. selaku pembimbing II dari penulis.

3. Bapak, Ibu, dan semua keluarga yang senantiasa memberikan do’a,

dukungan dan motivasi untuk bersemangat dalam menyelasaikan setiap

tugas perkuliahan.

4. Teman-teman satu tim yang bersama-sama membuat proyek akhir ini

hingga selesai.

5. Rekan mahasiswa Diploma III Teknik Mesin angkatan 2015.

6. Seluruh Dosen, dan laboran Universitas Sebelas Maret Surakarta.

7. Semua pihak yang telah membantu hingga terselesaikannya proyek akhir

dan penyusunan laporan ini.

Sebagai penutup, penulis menyadari tidak ada yang sempurna dimuka

bumi ini. Oleh karena itu, penulis memohon maaf apabila dalam pelaksanaan serta

laporan proyek akhir ini masih terdapat kesalahan dan kekurangan, serta penulis

meminta kritik dan saran yang membangun untuk kesempurnaan laporan proyek

iii

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id v

akhir ini. Akhir kata, semoga proyek akhir dan laporan yang telah terselesaikan

bermanfaat bagi semua pihak dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.

Surakarta, 14 Mei 2018

Penulis

iv

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id vi

ABSTRAK

Erfan Ibnu Gunawan “Perancangan sistem hidrolik pada mesin rebuildball joint”. Dibimbing oleh Heru Sukanto, S.T., M.T. dan Dr. Nurul Muhayat,S.T., M.T. Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Pada era modernisasi ini banyak komponen-komponen mesin yangdituntut memiliki kualitas dan ketelitian produk tinggi, oleh karena itu dibutuhkanproses-proses manufaktur yang tepat. Begitu juga dengan proses perbaikan balljoint. Tujuan dari proyek akhir ini adalah membuat mesin rebuild ball joint yangberbasis elektro hidrolik. Mesin rebuid ball joint adalah mesin yang digunakanuntuk memperbaiki ball joint yang telah aus sehingga bisa digunakan lagi denganbaik, perbaikan ball joint adalah dengan cara menambah teflon pada bagian seatball joint agar menjadi kencang kembali. Mesin rebuild ball joint telah berhasildibuat dan di uji coba mesin tersebut mempunyai spesifikasi panjang 1000 mm,lebar 700 mm, dan tinggi 900 mm dengan kapasitas hidrolik 20 ton dengan jigand fixture ditentukan dan disesuaikan dengan ukuran standard ball joint. Darihasil percobaan didapat bahwa ball joint yang dilepas menggunakan jig & fixturedapat terlepas dengan baik tanpa merusak soket dan housing dari ball jointtersebut. Kesimpulan dari proyek akhir yang dibuat adalah daya yang dibutuhkanuntuk mesin adalah sebesar 1.2 HP sesuai perhitungan dan dikarenakan mesinrekondisi maka menggunakan motor listrik 5.5 HP.

Kata Kunci : Tekanan, Elektro Hidrolik, Ball Joint

v

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id vii

ABSTRACT

Erfan Ibnu Gunawan "Design of hydraulic system on rebuild ball jointmachine". Guided by Heru Sukanto, S.T., M.T. and Dr. Nurul Muhayat, S.T., M.T.Faculty of Engineering Sebelas Maret University Surakarta.

In this era of modernization many engine components are required tohave high quality and accuracy products, therefore required appropriatemanufacturing processes. Likewise with the process of ball joint repair. Thepurpose of this final project is to make rebuild ball joint machine based on electrohydraulic. Rebuild ball joint machine is a machine used to fix a ball joint that hasbeen hilarious so it can be used again well, repairs ball joint is to add teflon onthe seat ball joint to be tight again. The rebuild ball joint machine wassuccessfully manufactured and tested for the machine having a specification of1000 mm length, 700 mm width, and height of 900 mm with a 20 ton hydrauliccapacity with jig and fixture determined and adjusted to the standard ball jointsize. From the experiment results obtained that the ball joint is released using jig& fixture can be released well without damaging the socket and housing of theball joint. The conclusion of the final project that is made is the required powerfor the engine is 1.2 HP according to the calculation and because thereconditioning machine then uses 5.5 HP electric motor.

Keywords: Pressure, Electro Hydraulics, Ball Joint

vi

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL iHALAMAN PENGESAHAN iiKATA PENGANTAR iiiABSTRAK vDAFTAR ISI viiDAFTAR TABEL ixDAFTAR GAMBAR xBAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang 11.2 Perumusan Masalah 21.3 Batasan Masalah 21.4 Tujuan Proyek Akhir 21.5 Manfaat Proyek Akhir 2BAB II DASAR TEORI2.1 Pengertian Hidrolik 32.2 Keuntungan dan Kerugian sistem hidrolik 42.3 Oli Hidrolik 52.4 Komponen Sistem Hidrolik 5

2.4.1 Unit Tenaga 52.4.2 Pompa Hidrolik 62.4.3 Tangki Hidrolik 92.4.4 Katup (Valve) 102.4.5 Aktuator 15

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR3.1 Diagram Proses Perencanaan 173.2 Skema Peralatan 19

3.2.1 Aktuator 203.2.2 Plat Lembaran 1 mm 213.2.3 Rangka Mesin 223.2.4 Tangki Oli 223.2.5 Rangka Bawah 233.2.6 Electric Directional dan Relief Valve 243.2.7 Motor Listrik dan Pompa 243.2.8 Master Panel 253.2.9 Tombol Meja 253.2.10 Ragum Hidrolik Otomatis 263.2.11 Roda 26

3.3 Perhitungan Daya 273.3.1 Daya Pompa Hidrolik 27

3.4 Perencanaan Sistem Hidrolik 313.4.1 Sistem Aliran Hidrolik 313.4.2 Sistem Kontrol Elektrik 32

3.5 Analisis Kerja Sistem Hidrolik 34BAB IV PROSES PRODUKSI

vii

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id ix

4.1 Komponen Mesin 404.1.1 Dudukan Hidrolik 40

4.2 Peralatan yang digunakan 404.3 Proses Produksi 404.5 Perakitan dan perawatan mesin 454.6 Pengujian Rangkaian Hidrolik 46BAB V PENUTUP5.1 Kesimpulan 485.2 Saran 48DAFTAR PUSTAKA 49LAMPIRAN 50

viii

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id x

DAFTAR TABEL

Tabel 4.4 Tabel Pengujian 47

ix

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Prinsip dasar sistem hidrolik 4Gambar 2.2 Eksternal Gear Pump 6Gambar 2.3 Internal Gear Pump 7Gambar 2.4 Vane Pump 7Gambar 2.5 Swash Plate Pump 8Gambar 2.6 Simbol Pompa Hidrolik 8Gambar 2.7 Pressurized Tank 9Gambar 2.8 Vened Tank 10Gambar 2.9 Simbol Tangki Hidrolik 10Gambar 2.10 Penampang Katup Pengatur Tekanan 11Gambar 2.11 Simbol Katup Pengatur Tekanan ( Relief Valve) 11Gambar 2.12 Katup Pengatur Jumlah Aliran (Flow Control Valve) 12Gambar 2.13 Simbol Flow Control Valve 12Gambar 2.14 Directional Control Valve Solenoid Type dan Manual Type 12Gambar 2.15 Directional Control Valve HOLD Position (posisi netral) 13Gambar 2.16 Directional Control Valve sesaat sebelum raise Position 14Gambar 2.17 Directional Control Valve, raise Position 14Gambar 2.18 Simbol Directional Control Valve 15Gambar 2.19 Aktuator Silinder Hidrolik 15Gambar 2.20 Simbol Silinder Hidrolik Double Acting 15Gambar 3.1 Diagram alir proses perencanaan 17Gambar 3.2 Mesin rebuild ball joint berbasis Hidrolik 19Gambar 3.3 Aktuator 21Gambar 3.4 Plat Lembaran 1 mm 21Gambar 3.5 Rangka mesin 22Gambar 3.6 Tangki Oli 23Gambar 3.7 Rangka Bawah 23Gambar 3.8 Katup hidrolik 24Gambar 3.9 Motor listrik dan pompa 24Gambar 3.10 Master Panel 25Gambar 3.11 Tombol meja 25Gambar 3.12 Ragum otomatis 26Gambar 3.13 Roda 26Gambar 3.14 Posisi ball joint di mobil 27Gambar 3.15 Silinder 28Gambar 3.16 Pompa Vane 30Gambar 3.17 gambar tabel motor listrik 30Gambar 3.18 Sirkuit Hidrolik 32Gambar 3.19 Sirkuit Elektrik 33Gambar 3.20 Sirkuit Stand By 34Gambar 3.21 Pushbutton C1 ON (Clamping) 35Gambar 3.22 Pushbuttton B1 ON (pressing) 36Gambar 3.23 Pushbuttton B2 ON (unpressing) 37Gambar 3.24 Pushbutton C2 ON (Clamping Release) 38

x

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id xii

Gambar 4.1 Gambar dudukan belakang aktuator 41Gambar 4.2 Gambar dudukan depan aktuator 42Gambar 4.3 Rangkaian hidrolik pada mesin re-build ball joint 46

xi