PENINGKATAN KUALITAS PRODUK UKM KURSI LIPAT DENGAN METODE INTERNAL PRESSURE DAN RANCANG BANGUN MESIN BENDING KONVENSIONAL

Transkripsi

1 PENINGKATAN KUALITAS PRODUK UKM KURSI LIPAT DENGAN METODE INTERNAL PRESSURE DAN RANCANG BANGUN MESIN BENDING KONVENSIONAL Yuni Hemawan 1, Santoso Mulyadi 1 1 Staf Pengaja Juusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Univesitas Jembe Jl. Kalimantan 37 Jembe ABSTRACT Poduct with quality obtained fom existence of good foming pocess. Ovality one of deviation which is because of pocess bending. Pocess bending donewithout and intenal pessue. Intenal pessue used: 100, 200, 250 and 300 ba. Equipments used in couse of bending consisted of the hydaulic pump, pessue gauge, egulato / valve, T Fitting, Oli SAE 40 and Nivle Pipe ( NPT).Fo that equie to be a eseach to analyse the hydaulic pessue influence to ovality pocess of bending of pipe of cicula of aw mateial camp chai. Reseach done to designed expeiment with the diamete tube 16, and 25.4 mm. Its esult hydaulic pessue yielding ovality minimum is fo the D of tube 16 mm equal to 300 ba while fo the D of tube and 25.4 equal to 250 ba. Keywods: bending pocess, ovality and hydaulic pessue. PENDAHULUAN Untuk mempeoleh poduk bemutu beupa tingkat kepesisian yang tinggi seta keovalan yang endah pelu didukung oleh poses bending yang geakannya dikontol secaa hidolis dan otomatis. Poses bending dilakukan pada mateial bahan baku kusi lipat yaitu baja medium cabon steel SA179M/SA179 yang biasanya digunakan untuk bahan baku kusi lipat. Poses pembendingan dilakukan dengan mesin CNC bending Pedazoli. Kaakteistik ovalisasi dipengauhi oleh fakto diamete tube, sudut tekuk, diamete dies dan intenal pessue. Tujuan penelitian ini adalah untuk mencai intenal pessue optimal yang menghasilkan ovalisasi minimal dai bebagai kondisi independen vaiabel yang bepengauh. Diamete tube, sudut tekuk, diamete dies dan intenal pessue divaiasikan dengan jumlah tetentu. Benda keja hasil poses bending diuku dengan mikomete, jangka soong dan pengolahan data dilakukan dengan metode statistik. METODOLOGI PENELITIAN Metode yang digunakan untuk menyelesaikan penelitian ini adalah dengan metode ekspeimen. Mateial yang digunakan adalah jenis low cabon steel SA179M/SA179 dengan mateial popeties sebagai beikut: Tensile Stength Psi Yield Stength Psi Elongation 35 % Mateial ini sesuai dengan standat ASTM, digunakan untuk pembuatan pipa bahan baku kusi lipat. Bagian dai tube yang akan di bending Gamba 1. Bagian pipa yang akan di bending Tahap Peakitan Alat Hydaulic Mesin bending yang digunakan adalah type otay bending. Mek : Pedazoli Buatan : Italia Tahun Pembuatan: 1992 Skema dai mesin CNC bending Gamba 2. Mesin CNC olle bending Alat sistem hidolik : 1. Pompa Hidolik, spesifikasi: tekanan 3000 ba. 2. Pessue Gauge. 3. Regulato/valve, dengan spesifikasi tekanan psi (700 ba). 4. Fiting Tidate ( Fiting T ), dengan spesifikasi tekanan psi (700 ba). 5. Oli hidolik. 6. Nivle pipe tube (NPT).

2 Untuk kondisi tanpa intenal pesue, poses bending langsung dilakukan pada alat bending tanpa menggunakan mandill. Peakitan alat seta tube yang akan dibending dapat dilihat pada gamba 3. Gamba 3. Rangkaian alat bending hidolik Setelah pengisian oli sampai tekanan yang diinginkan maka pompa (hidaulik jack) dilepas dai angkaian pealatan, sepeti telihat pada gamba 4. Mempehatikan teoi MNST dan MSST diatas maka penelitian dilakukan dengan inetnal pessue paling tinggi 300 ba, hal ini dilakukan dengan petimbangan dai segi keamanan opeato. Alat Uku Untuk menguku ovalisasi digunakan mista ingsut (ketelitian 0.05 mm) Ovalisasi (%) = D D x D max min 100% nom Dimana: D max = Diamete maximum (mm) D min = Diamete minimum (mm) D = Diamete nominal (mm) nom Gamba 4 Rangkaian alat setelah pengisian oli Analisa Intenal Pessue Digunakan teoi kegagalan MSST dan MNST yaitu untuk mencai tekanan dalam, dimana tekanan dalam yang dicai pada posisi jai-kai dalam tube ( i ), selain itu tujuannya adalah untuk mengetahui intenal pessue yang diijinkan aga tidak tejadi defomasi plastis atau masih dalam kondisi elastis, sebelum poses bending. Maximum Nomal Stess Theoy (MNST) Pesamaan untuk mencai intenal pessue yang di ijinkan adalah sebagai beikut: Pi < Sy 2 i i o 2 ( o i ) ( o i ) Maximum Shea Stess Theoy (MSST) Pesamaan untuk mencai intenal pessue yang di ijinkan adalah sebagai beikut: Pi < Sy ( o i 2 i o ) 2 Dai teoi MNST dan MSST diatas didapatkan intenal pessue yang diijinkan dimana pipa masih dalam kondisi elastis sebelum pipa dibending, selengkapnya sebagai beikut: D Tube MNST MSST Gamba 5. Penampang pipa pada suatu titik. Tabel 1. Desain ekspeimen penelitian P i (ba) Pi R Dies (mm) D Tube (mm) No

3 HASIL DAN PEMBAHASAN Untuk pelaksanaan ekspeimen poses bending ini menggunakan vaiable meliputi: diamete tube, jai-jai dies, sudut tekuk dan intenal pessue. Vaiabel tesebut dipilih bedasakan teoi dan yang dominan mempengauhi ovalisasi dan spingback. Untuk memudahkan analisa vaiable-vaiabel tesebut dibuat dalam bentuk table dan gafik. Jai-jai dies: 41mm, 63 mm dan 93 mm. Diamete tube: 16 mm, mm dan 25.4 mm. Sudut tekuk: 90 o, 135 o dan 180 o. Intenal pessue: tanpa tekanan (eksp 1), 100 ba (eksp 2), 200 ba (eksp 3), 250 ba (eksp 4) dan 300 ba (eksp 5). Poduk hasil penelitian dan metode pengukuan sepeti pada gamba 6 beikut: Gamba 6. Poduk hasil penelitian Dai ekspeimen didapat nilai ovalisasi sebagai beikut No Eksp 1 Eksp 2 Eksp 3 Eksp 4 Eksp

4 Dai data no 1,10,19 untuk D tube 16 dapat dilihat pada gamba 8, sedangkan data no 9,18,27 untuk D tube 25.4 dapat dilihat pada gamba 9. Gamba 8. Gafik ovalisasi D 16 mm, θ = 90 o Gamba 9. Gafik ovalisasi D 25.4, θ = 180 o Dai gafik diatas telihat bahwa dengan naiknya intenal pessue dapat menguangi nilai ovalisasi, akan tetapi untuk D tube 16 dan R dies 63 intenal pessue sampai nilai tetentu (200 ba) dapat menguangi ovalisasi tapi setelah itu nilai ovalisasi akan membesa kembali. KESIMPULAN Bedasakan hasil dai penelitian poses bending pipa cicula bahan baku kusi lipat, maka dapat ditaik kesimpulan sebagai beikut: Dai hasil ekspeimen dipeoleh ovalisasi pada kondisi: sudut tekuk 90 o Intenal pessue yang menghasilkan nilai ovalisasi tekecil yaitu %, tejadi pada tekanan 300 ba. sudut tekuk 135 o Intenal pessue yang menghasilkan nilai ovalisasi tekecil yaitu %, tejadi pada tekanan 300 ba. sudut tekuk 180 o Intenal pessue yang menghasilkan nilai ovalisasi tekecil yaitu %, tejadi pada tekanan 300 ba. Semakin besa sudut tekuk ( ) yang digunakan, semakin besa nilai posentase ovalisasinya. Semakin besa jai-jai dies (R dies) yang digunakan, semakin kecil nilai posentase ovalisasinya. Pembeian intenal pessue mempengauhi ovalisasi dai pipa, sehingga diamete besa maupun kecil masuk toleansi yang diijinkan yaitu + 10 % untuk pipa kusi lipat. SARAN Saan yang dapat diajukan aga penelitian beikutnya dapat lebih baik dan dapat menyempunakan penelitian sebelumnya adalah: pelu adanya pengembangan vaiasi jenis fluida hidolis yang digunakan dan penggunaan ketebalan pipa yang sama. DAFTAR PUSTAKA 1. Aild H. Clausen, Odd S. Hoppestad, dan Magnus Langseth ; Stetch Bending of Aluminium Extusions : Effect of Geomety and Alloy, Jounal of Engineeing Mechanics, Vol 125, Hal , 4 Apil, Bazie, L.G., (On Flexue of Thin Cylindical Shells and Othe Thin Sections), Poc.R.Soc. London., Se. A, Vol. 116, Hal , Cipto Sumanti.; Analisa pemodelan pengauh intenal pessue tehadap ovalisasi pipa cicula pada poses bending (Tugas Akhi) Indawan, Kiki Widya, Analisa elasto plastis bending pipa ectangula dengan intenal pessue (Tugas Akhi), Kuniawan, Panca; Analisa ekspeimen pengauh intenal pessue tehadap ovalisasi pipa cicula pada poses bending (Tugas Akhi), Robet C Juvinall, Stess, stain and stength, Mc Gaw Hill Book Company, Rochim, Taufik; Metologi industi dan pengendalian kualitas (Diktat Kuliah ITB Bandung), Schule, Metal foming handbook, Spinge - Vetag Belin Heidelbeg,1998.

5 9. Sofian, Ignatius Rachmat; Analisa spingback pada poses bending pipa ectangula dengan intenal pessue (Tugas Akhi) Vaze S. P. dan Coona F., ( Response and Stability of Squae Tubes Unde Bending), J. of Applied Mech., Vol 64, 1997.