BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Nilai-nilai Desain Dalam melakukan suatu proses kerja, maka diperlukan suatu perencanaan yang benar-benar matang. Hal ini sangat penting guna memberi arahan dalam proses kerja termasuk proses desain ulang suatu produk, membatasi masalahmasalah apa saja yang perlu diselesaikan sesuai dengan perencanaan, sehingga hasilnya sesuai dengan yang diharapkan. Perencanaan perancangan yang dibuat yaitu perencanaan yang lebih menekankan pada fungsi dan prinsip kerja parapodium dinamik itu sendiri, maka perlu diperhatikan hal-hal berikut: 1. Segi Fungsi dan Kegunaan Dilihat dari segi fungsi dan kegunaan, alat ini dapat difungsikan dalam membantu pasien untuk bisa berjalan secara aman. Parapodium dinamik ini dapat digunakan untuk menopang badan pasien dan berpindah tempat/berjalan sesuai dengan yang dikehendaki, yang semua ini tidak lepas dari kemampuan dan kehandalan alat ini. Alat ini dirancang sesuai ukuran orang dewasa Indonesia dengan mempertimbangkan postur/ukuran dan berat badan rata-rata sehingga alat ini bisa sesuai batasan masalah yang ada. 2. Segi Konstruksi Ditinjau dari segi konstruksi, pemilihan bentuk, ukuran, dan jenis material disesuaikan terhadap kapasitas maksimal alat yang akan dicapai. Perancangan konstruksi harus memperhatikan kekuatan konstruksi terhadap pembebanan yang ada, yaitu gaya bending/geser dan gaya berat dari konstruksi itu sendiri. Kekuatan konstruksi harus lebih besar dari pembebanan yang ada, agar konstruksi dapat memenuhi tuntutan mesin sebagai alat bantu jalan. 3. Segi Ekonomis Dari segi ekonomis perlu diperhatikan secara lebih mendalam, sebab pada segi ini sangat erat kaitanya dengan besaran biaya yang harus dikeluarkan untuk 13

2 14 proses pembuatan alat. Hal ini diharapkan untuk dapat menekan biaya produksi yang serendah mungkin tapi tidak mengurangi segi yang lain, terutama segi konstruksi dan tampilan. Namun tidak diinginkan efek dari penekanan biaya produksi yang akan mengakibatkan penurunan kemampuan kerja mesin. 3.2 Bahan dan Alat Dalam proses desain ulang dan pembuatan serta pengujian alat parapodium dinamik ini menggunakan alat dan bahan sebagai berikut : Proses desain ulang mebggunakan peralatan antara lain : personal computer dengan software Catia V5R17 dan perangkat pelengkapnya. Proses produksi menggunakan alat dan peralatan antara lain : mesin gerinda potong, mesin gerinda tangan, mesin poles, mesin bor tangan dan bor duduk, mesin potong dan tekuk plat, besi potong jigsaw, mesin bor frais, mesin cat komplit, mesin jahit kulit imitasi/oskar dan peralatan assembling. Sedangkan bahan dan material yang dipakai adalah plat stainless steel MT304 tebal 2, pipa kotak 20x20 mm, 20x40 mm, 25x25 mm, 30x30 mm, pipa bulat diameter ½, 5/8, batang stainless diameter ½. 5/8, pipa besi diameter ¾, plat besi tebal 1 mm, kulit imitasi, spon, perekat Velcro, pengunci sabuk, mur-baut-ring stainless model hexagon maupun tanam kunci L dan mur-baut-ring baja yang hexagon maupun tanam kunci L. 3.3 Diagram Alir Desain Ulang dan Pembuatan Parapodium Dinamik Diagram alir pada Gambar 3.1 dan penjelasannya dari proses desain ulang dan pembuatan parapodium dinamik menggambarkan bagaimana tahapan dari pekerjaan itu dilakukan selangkah demi selangka. Dimulai dari observasi produk acuan yang ada di Departemen Rehabilitasi Medik RSO. Dokter Suharso

3 15 MULAI OBSERVASI PRODUK ACUAN PENENTUAN KONSEP DESAIN PERANCANGAN BENTUK 3D CATIA PERANCANGAN RINCI PEMBUATAN ALAT PENGUJIAN PARAPODIUM TIDAK OK YA KESIMPULANY SELESAI Gambar 3.1 Diagram Alir Proses Desain Ulang Parapodium Dinamik 3.4 Langkah-langkah Pelaksanaan Desain Ulang dan Pembuatan Langkah-langkah desain ulang dan pembuatan yang dilakukan adalah sebagai berikut: Observasi Produk Acuan a. Mengambil data tentang ukuran-ukuran alat dan material parapodium dinamik yang sudah ada di RSO. Dr. Suharso Solo b. Mempelajari prinsip kerja parapodium dinamik yang ada Membuat Konsep Desain a. Membuat konsep rancangan bentuk dan proses pembuatan parapodium dinamik berdasarkan hasil observasi

4 16 b. Menentukan ukuran komponen, pemilihan ukuran dan jenis material dan konstruksi alat dengan mengacu pada anthropometry orang dewasa Indonesia dan ketersediaan material di pasar lokal Indonesia. Dalam proses desain ulang parapodium dinamik dilakukan penyesuaian beberapa ukuran produk agar ergonomis dengan ukuran dan bentuk tubuh orang dewasa Indonesia dengan mengacu pada Tabel 2.2 tentang Anthromorphy Orang Dewasa Indonesia maka ditentukan ukuran baru antara lain adalah: Lebar korset atas : mm Tebal korset bawah : mm Lebar kaki parapodium dinamik : mm Panjang kaki parapodium dinamik : mm Tinggi parapodium dinamik : mm Material utama yang dipakai untuk pipa penegak lutut, frame alas telapak kaki, frame penyangga pinggang dari parapodium dinamik ex impor menggunakan jenis pipa mild steel/low carbon steel (baja karbon rendah) dimana menurut standard ASTM A36 mempunyai mechanical property : Tensile Strength 58,000 psi, Yield Strength 36,300 psi, Elongation 20% dan chemical composisian : Iron (Fe) 99%, Carbon (C) 0.26%, Manganese (Mn) 0.75%, Phosphorous (P) 0,04%, Copper (Cu) 0.2%, Sulfur (S) 0,050%.(Lampiran13,Carbon Steel Grade). Permukaan luar material ini dilapis dengan lapisan krom dan sebagian dicat dengan cara powder coating. Dari observasi juga ditemukan pula bahwa setelah sekian tahun dipakai beberapa permukaan material alat tersebut sudah mulai berkarat dan kusam kecoklatan. Dan dalam proses desain ulang dipilih material pengganti untuk parapodium dinamik baru dengan mempertimbangkan ketersediaan jenis dan ukuran material yang ada dilokal Indonesia yaitu jenis pipa stainless steel dengan grade MT304 dimana menurut ASTM A mempunyai mechanical property: Tensile Strength 75,000 psi, Yield Strength 30,000 psi, Elongation 35%, Brinnel HB 192/ Rockwell HRB B90 dan chemical composisians: Carbon (C) 0.035%, Manganese (Mn) 2 %, Phosphorous (P) 0,04%, Silicon 1%,

5 17 Sulfur (S) 0,030%, Nickel (Ni) 8-13, Chrome (Cr) 18-20% yang mempunyai sifat tahan karat dan permukaan bisa dipoles gilap atau doft.(lampiran 14, Natal Stainless Steel). Sedangkan penyesuaian ukuran material juga harus dilakukan karena ukuran-ukuran material yang dipakai oleh parapodium dinamik acuan tidak ada di pasaran lokal Indonesia karena menggunakan satuan Inggris (British System). Penyesuaian ukuran material dengan kondisi ketersediaan stok pipa-pipa kotak di pasaran yang menggunakan Satuan International (SI) (Lampiran 15, PT. Wijaya Makmur Santosa) adalah sebagai berikut: Pipa besi kotak 1 x 1 ½ tebal 1/25 (25,4 x 38,1 mm, tebal 0,96 mm) diganti dengan seperti pipa dari plat besi dibending L kemudian dipasangkan membentuk pipa kotak 25 x 40 mm, tebal 1,4 mm. Contoh penggunaan: Selongsong korset bawah (Item no. 4.2). Pipa besi kotak 1 x 1 ½, tebal 1/25 (25,4 x 38,1 mm, tebal 0,96 mm) diganti menjadi pipa stainless kotak 20 x 40 mm, tebal 1,2 mm. Contoh penggunaan: Palang penguat (Item no. 1.1), Pipa tusuk L (Item no. 4.1). Pipa besi kotak 1 ¼ x 1 ¼, tebal 1/25 (31,75 x 31,75 mm,tebal 0,96 mm) diganti menjadi pipa stainless kotak 30 x 30 mm, tebal 1,2 mm. Contoh penggunaan: Selongsong berlubang (Item 3.1), Selongsong penahan (Item 3.3). Pipa besi kotak 6/8 x 1 1/2, tebal 1/25 (19,05 x 38,1 mm, tebal 0.96 mm) diganti dengan plat stainless T.2 mm dibending dan dipasangkan membentuk pipa kotak. Contoh penggunaan: Pipa skala penusuk (Item no. 5.2 dan 5.3).

6 Perancangan Bentuk 3 Dimensi Membuat pemodelan rancangan gambar 3D seperti Gambar 3.2 dari parapodium dinamik dalam bentuk tampilan assembling total maupun komponen-komponen dengan menggunakan softare Catia V5R17 dan mengacu pada cara menggambar mesin menurut ISO (Sato dkk.,2000) sebagai berikut: 1. Gambar Assembling Total Parapodium Dinamik Gambar 3.2 Ukuran Desain Ulang Parapodium Dinamik untuk Orang Indonesia

7 19 2. Alas telapak kaki Gambar 3.3 Alas Telapak Kaki 3. Penegak Lutut Gambar 3.4 Penegak Lutut

8 20 4. Penyangga Pinggang Gambar 3.5 Penyangga Pinggang 5. Korset Bawah Gambar 3.6 Korset Bawah

9 21 6. Engsel Pengunci Belakang Pinggang Gambar 3.7 Engsel Pengunci Belakang Pinggang 7. Korset Atas (Chest Support) Gambar 3.8 Korset Atas Perancangan Rinci Setelah proses pemodelan 3 dimensi dari alat parapodium dinamik dilanjutkan perancangan rinci atau desain akhir, dimana desain jadi merupakan desain yang sudah siap untuk diproses pada proses manufacturing/produksi.

10 22 Design akhir merupakan desain yang didalamnya sudah terkandung elemen-elemen fungsional yang mutlak harus terpenuhi pada produk tersebut. Apabila terjadi perubahan pada design tersebut harus melewati tahap uji dulu baru terjadi pendesainan ulang dan ini disebut dengan desain yang kedua atau redesain. Dimungkinkan terjadi perubahan desain ditengah proses apabila desain mengalami kegagalan atau kesulitan proses manufacturing. Pada perancangan ini gambar kerja memuat seluruh komponen fungsional yang terdapat pada alat. Berikut ini ditampilkan contoh pemodelan 2D dari part/item sedangkan untuk gambar total ditampilkan pada halaman lampiran. Pemodelan dilakukan juga dengan menggunakan software Catia V5R17 dan mengacu pada arahan cara menggambar mesin menurut ISO seperti Gambar 3.9. (Sato dkk, 2000). Gambar 3.9 Contoh Gambar Detail Part/Item Uraian langkah Pembuatan, Analisa dan Pengujian Alat Parapodium Dinamik diuraikan lebih lengkap pada Bab IV dan langkah membuat kesimpulan pembuatan tugas akhir ini disampaikan pada Bab V.

11 23