BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Inovasi teknologi seakan tidak pernah ada habisnya, negara-negara maju terus mengembangkan peralatan-peralatan elektronika dengan kemampuan yang semakin canggih. Dalam setiap peralatan elektronika pastinya terdapat Printed circuit board (PCB), baik PCB single layer, PCB double layer atau PCB matrix strip board. PCB berperan sangat penting agar peralatan tersebut dapat bekerja sesuai dengan fungsinya, Hal tersebut karena PCB digunakan sebagai media untuk menyusun komponen-komponen elektronika dan menghubungkannya satu sama lain dengan menggunakan penghantar. Dari beberapa jenis PCB yang ada, PCB yang biasa digunakan adalah PCB single layer. Untuk menggunakan PCB ini diperlukan pembuatan layout yang dapat dilakukan secara manual atau dengan menggunakan software. Layout berfungsi untuk menghubungkan kaki-kaki komponen elektronika. Dalam membuat sebuah rangkaian elektronika menggunakan PCB Single layer pastinya membutuhkan bantuan alat bor untuk melubangi PCB sesuai 1
2 dengan kaki-kaki komponen elektronika. Jumlah lubang pengeboran pada setiap rangkaian elektronika berbeda-beda tergantung dari banyak dan jenis komponen elektronika yang akan digunakan. Semakin banyak komponen yang digunakan maka akan memerlukan banyak lubang dan memakan waktu yang cukup lama untuk mengerjakannya. Computer numerical control (CNC) adalah mesin yang dikontrol oleh komputer dengan menggunakan bahasa numeric. Mesin ini memiliki 3 buah bagian utama yang dapat bergerak berdasarkan sumbu X, sumbu Y, dan sumbu Z. Dengan menggunakan bantuan software Grbl Controller, mesin CNC dapat mendeteksi titik-titik mana saja yang akan dilubangi. Pengeboran pada sebuah PCB dapat dilakukan dengan menambahkan alat bor pada bagian yang bergerak berdasarkan sumbu Z. Dengan begitu mesin CNC dapat melakukan pengeboran secara otomatis. Hal ini akan memberikan keuntungan bagi penggunanya karena dapat melakukan pekerjaan lain ketika sedang dilakukan proses pengeboran. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, maka permasalahan yang timbul yaitu bagaimana merancang dan membuat sebuah prototype mesin CNC dengan pengeboran otomatis, menggunakan komponen elektronika seperti Arduino UNO, IC A4988, dan motor stepper. Maka dapat dirumuskan beberapa masalah yang akan dihadapi sebagai berikut:
3 1. Bagaimana merancang dan membuat prototype mesin CNC dengan pengeboran otomatis? 2. Bagaimana mesin CNC ini bekerja? 3. Bagaimana cara agar mesin CNC dapat mengetahui titik-titik untuk melakukan pengeboran? 1.3 Batasan Masalah Batasan masalah dari penelitian ini meliputi perancangan dan pembuatan prototype mesin CNC dilengkapi alat bor untuk melubangi PCB jenis single layer. 1.4 Tujuan Penelitian Tujuan Penelitian dari pembuatan prototype mesin CNC ini adalah: 1. merancang dan membuat sebuah prototype mesin CNC yang dilengkapi dengan alat bor. 1.5 Metodelogi Penelitian Dalam perancangan alat pada proyek tugas akhir ini penulis menggunakan beberapa metode antara lain: metode literature, metode perancangan dan metode pengujian dengan penjelasan sebagai berikut : 1. Metode Literatur Merupakan sebuah metode pengumpulan data referensi baik tertulis maupun tidak (wawancara) yang berkaitan dengan perancangan alat. 2. Metode Perancangan dan Simulasi
4 Merupakan metode yang bertujuan untuk memastikan semua komponen penunjang yang terdapat pada alat dapat beroperasi dengan baik serta metode inti yang berisikan perancangan alat secara keseluruhan baik mekanik, elektrik maupun pemrograman. 3. Metode Pengujian dan Analisa Merupakan metode terakhir yang berupa pengujian kerja alat dan analisa bentuk error yang dapat menjadi tolak ukur bentuk pengembangan nantinya. 1.6 Sistematika Penulisan Agar dihasilkan pembahasan yang terperinci pada proyek Tugas Akhir ini penulis menggunakan sistematika penulisan diantara sebagai berikut : 1. BAB I PENDAHULUAN Bab yang berisikan latar belakang, rumusan masalah, tujuan perancangan, batasan masalah, metode perancangan dan sistematika penulisan. 2. BAB II TEORI DASAR Bab yang berisikan pembahasan segala komponen dan sensor yang digunakan dalam alat yang dirancang dan dibuat. Diantaranya komponen penyususun mekanik, Arduino UNO, IC A4988, motor stepper, mesin bor dan perangkat penunjang lainnya. 3. BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT Bab yang berisikan tentang perancangan alat secara keseluruhan baik dari mekanik, elektrik dan pemrograman.
5 4. BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA Bab yang berisikan cara kerja alat, pengujian, hasil pengujian dan data hasil analisa dari kinerja alat secara keselurusan. 5. BAB V PENUTUP Bab yang memuat kesimpulan dari perancangan dan saran.