Analisis Teknis dan Ekonomis Produksi Kapal Ikan Dengan Lunas, Gading dan Balok Geladak Berbahan Bambu Laminasi Sebagai Material Alternatif Pengganti Kayu Oleh : Sufian Imam Wahidi (4108100039) Pembimbing : Ir. Heri Supomo, M.Sc Ir. Achmad Zubaydi, M.Eng, Ph.D BIDANG STUDI INDUSTRI PERKAPALAN JURUSAN TEKNIK PERKAPALAN FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
LATAR BELAKANG Kebutuhan material kayu semakin meningkat pembuatan kapal kayu sering terkendala oleh sulitnya ketersediaan material kayu harga kayu dipasaran semakin mahal perlu dikembangkan teknologi bahan alternatif pengganti kayu
PERUMUSAN MASALAH Apakah bambu laminasi dapat menggantikan kayu jati sebagai material pembuatan konstruksi kapal. Berapa dimensi konstruksi kapal berbahan bambu laminasi untuk kapal kayu 30 GT. Bagaimana analisis ekonomis produksi kapal ikan menggunakan bambu laminasi pada konstruksi kapal. Apakah keuntungan dan kerugian menggunakan bambu laminasi sebagai material pembuatan konstruksi kapal dibandingkan dengan bahan kayu.
BATASAN MASALAH Bambu yang digunakan adalah jenis bambu betung. Ukuran bambu : Diameter > 15 cm, tebal isi serat bambu > 1.5 cm, panjang > 2 m. Lem yang digunakan adalah lem epoxy marine use Obyek yang diteliti adalah kapal ikan 30 GT. Bagian konstruksi kapal yang diteliti adalah lunas, gading dan balok geladak.
TUJUAN Melakukan perhitungan beban pada konstruksi kapal berbahan bambu laminasi menurut peraturan BKI kapal kayu. Menentukan dimensi konstruksi kapal berbahan bambu laminasi yang memenuhi peraturan BKI untuk kapal ikan 30 GT. Membandingkan nilai keuntungan dan kerugian menggunakan bambu laminasi sebagai material pembuatan konstruksi kapal dibandingkan dengan bahan kayu. Melakukan perhitungan nilai ekonomis produksi kapal ikan menggunakan bambu laminasi pada konstruksi kapal.
METODOLOGI Mulai Pengumpulan data pendukung Pembuatan spesimen uji Uji tarik dan tekan spesimen
METODOLOGI Perhitungan dimensi lunas, gading dan balok geladak kapal bambu laminasi. Menganalisis teknis dan ekonomis produksi bambu laminasi dalam pembuatan lunas, gading dan balok geladak kapal Penyusunan tabel perbandingan pembuatan konstruksi kapal menggunakan bambu laminasi dengan kayu jati utuh Pembahasan dan kesimpulan
Pengumpulan data pendukung Data utama kapal ikan kayu 30 GT Panjang seluruh kapal (LOA) : 19.91 m Panjang Perpenducular (LPP) : 17.04 m Lebar (B) : 4.25 m Tinggi (D) : 2.00 m Sarat (T) : 1.50 m Displacement : 57.420 ton Kapasitas muatan : 10.54 ton Kecepatan dinas (Vs) : 9 knot Daya mesin induk :115 HP
Rencana Konstruksi kapal ikan 30 GT
Pembuatan spesimen uji Peralatan yang di butuhkan Mesin Thicknesser Mesin Band saw Mesin Edge Sander
Pembuatan spesimen uji Peralatan yang di butuhkan circular saw Mesin gerinda
Pembuatan spesimen uji Proses pembentukan bilah bambu
Pembuatan spesimen uji Membelah bambu memotong bambu meratakan bambu bilah bambu yg siap di laminasi
standar spesimen uji Spesimen uji tarik standar SNI 03 3399 1994 Dimensi 25 x 25 x 460 mm Spesimen uji tekan standar SK SNI M 27 1991 03 Dimensi 50x50x200 mm
Variasi sambungan laminasi Variasi 1 Variasi 2
Analisis teknis hasil pengujian tarik dan tekan Dari hasil uji tarik dan tekan didapat grafik dan beban maksimum yang dapat diterima Beban (KN) Beban (KN) Regangan (mm) Regangan (mm) Contoh grafik hasil uji tarik dengan beban maksimum 24,8 KN Contoh grafik hasil uji tekan dengan beban maksimum 128 KN
Perhitungan Lunas Kapal 30GT No lebar (m) Tebal (m) Luas (m 2 ) Luas (mm 2 ) 1 0,235 0,365 0,085775 85.775 Kuat Tekan Kayu Jati Fc= 53,95 N/mm 2 A= 85775 mm 2 Beban maximum N mm 2 Pmax= 4627561,25 N Kuat Tekan Bambu Laminasi Variasi 1 Fc= 48,4 N/mm 2 A= 95610,77 mm 2 Ukuran Lunas Kapal Dengan Laminasi Sambungan Carvel No Luas (m 2 ) lebar (m) Tebal (m) 1 0,09561077 0,26194731 0,3650 Prosentase Penambahan Dimensi Lunas kapal Luas Penampang Lunas Awal = 0,086 m 2 Luas Penampang Lunas Awal = 0,096 m 2 11,47%
Analisis teknis hasil pengujian tekan lunas kuat tekan No bahan lebar (m) Tebal (m) Luas (m 2 ) Luas (mm 2 ) 1 jati 0,235 0,365 0,086 85775,000 2 variasi 1 0,262 0,365 0,096 95610,770 3 variasi 2 0,299 0,365 0,109 109140,596 gading kuat tekan No bahan lebar (m) Tebal (m) Luas (m 2 ) Luas (mm 2 ) 1 jati 0,085 0,100 0,009 8500,000 2 variasi 1 0,087 0,109 0,010 9553,646 3 variasi 2 0,094 0,117 0,011 10918,452 balok geladak kuat tekan No bahan lebar (m) Tebal (m) Luas (m 2 ) Luas (mm 2 ) 1 jati 0,080 0,100 0,008 8000,000 2 variasi 1 0,085 0,106 0,009 8941,989 3 variasi 2 0,090 0,113 0,010 10211,356
Analisis teknis hasil pengujian tarik lunas kuat tarik No bahan lebar (m) Tebal (m) Luas (m 2 ) Luas (mm 2 ) 1 jati 0,235 0,365 0,086 85775,000 2 variasi 1 0,084 0,365 0,030 30495,193 3 variasi 2 0,082 0,365 0,030 30028,646 gading kuat tarik No bahan lebar (m) Tebal (m) Luas (m 2 ) Luas (mm 2 ) 1 jati 0,085 0,100 0,009 8500,000 2 variasi 1 0,050 0,062 0,003 3109,814 3 variasi 2 0,049 0,061 0,003 3013,454 balok geladak kuat tarik No bahan lebar (m) Tebal (m) Luas (m 2 ) Luas (mm 2 ) 1 jati 0,080 0,100 0,008 8000,000 2 variasi 1 0,050 0,063 0,003 3181,194 3 variasi 2 0,048 0,060 0,003 2897,404
Analisis ekonomis bambu laminasi No Item Luas (m 2 ) Jumlah Item Tebal (m) Volume (m 3 ) IDR/m 3 Harga Material Biaya Produksi 1 Lunas 4,4809711 1 0,36500 1,63555 6.000.000 9.813.327 11.285.326 11.300.000 No Item Volume (m 3 ) IDR/m 3 Harga Material Biaya Produksi Balok 1 Geladak 0,238390626 6.000.000 1.430.344 1.644.895 1.645.000 No Item Volume (m 3 ) IDR/m 3 Harga Material Biaya Produksi Balok 1 Geladak 0,638143479 6.000.000 3.828.861 4.403.190 4.404.000
Kesimpulan Variasi yang di gunakan adalah variasi bambu laminasi dengan sambungan rata tidak berprofil atau biasa disebut carvel karena memiliki kuat tekan yang lebih besar dari pada variasi bambu laminasi dengan sambungan berprofil atau biasa disebut klinker, dengan kuat tekan pada lunas 48,4 N/mm 2, pada gading 48 N/mm 2, dan pada balok geladak 48,267 N/mm 2 Bambu laminasi dapat menggantikan kayu jati sebagai material alternatif pembuatan konstruksi kapal kayu dengan pertimbangan memiliki nilai kuat tarik yang lebih tinggi yaitu 196,667 N/mm 2 pada lunas, 191,111 N/mm 2 pada gading dan 175,833 N/mm 2 pada balok geladak, serta memiliki nilai ekonomis yang dapat mengurangi biaya produksi pembuatan kapal kayu 30 GT. Dimensi lebar dan tebal lunas gading dan balok geladak berbahan bambu laminasi yang didapat dari hasil analisis antara lain: lunas 0,262 x 0,365 meter dengan prosentase penambahan luas penampang sebesar 11,47%, gading 0,087 x 0,109 m dengan prosentase penambahan luas penampang sebesar 12,40%, balok geladak 0,085 x 0,106 dengan prosentase penambahan luas penampang sebesar 11,77% Total biaya produksi bambu laminasi untuk Lunas Kapal dengan adalah sebesar Rp. 11.300.000, total biaya produksi bambu laminasi untuk gading kapal adalah sebesar Rp. 4.404.000 dan total biaya produksi bambu laminasi untuk balok geladak kapal adalah sebesar Rp.1.645.000