TUGAS AKHIR
Analisa Lay Out Strip Produksi
Pegas Saklar untuk Produk Senter BF-BG01
di PT. Panasonic Gobel Energy Indonesia
Diajukan Guna Melengkapi Sebagai Syarat Dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1)
Disusun Oleh :
Nama : Sutrisno NIM : 41305120032 Program Studi : Teknik Mesin
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
LEMBAR PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini, Nama : Sutrisno
NIM : 41305120032 Jurusan : Teknik Mesin Fakultas : Teknologi Industri
Judul Skripsi : Analisa Lay Out Strip Produksi Pegas Saklar untuk Produk Senter BF-BG01 di PT. Panasonic Gobel Energy Indonesia
Dengan ini menyatakan bahwa hasil penulisan skripsi yang telah saya buat ini merupakan hasil karya sendiri dan benar keasliannya. Apabila ternyata di kemudian hari penulisan skripsi ini merupakan hasil plagiat atau penjiplakan terhadap karya orang lain, maka saya siap mempertanggung jawabkan sekaligus bersedia menerima sanksi berdasarkan aturan tata tertib di Universitas Mercu Buana.
Demikian pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar dan tidak dipaksakan.
Penulis,
Materai
LEMBAR PERSETUJUAN
Analisa Lay Out Strip Produksi
Pegas Saklar untuk Produk Senter BF-BG01
di PT. Panasonic Gobel Energy Indonesia
Disusun Oleh :
Nama : Sutrisno NIM : 41305120032 Program Studi : Teknik Mesin
Menyetujui, Pembimbing
LEMBAR PENGESAHAN
Analisa Lay Out Strip Produksi
Pegas Saklar untuk Produk Senter BF-BG01
di PT. Panasonic Gobel Energy Indonesia
Disusun Oleh :
Nama : Sutrisno NIM : 41305120032 Program Studi : Teknik Mesin
Mengetahui Pembimbing Koordinator TA/ KaProdi
Teruntuk : Istri dan anakku Safa S. Firjatullah yang kusayangi dan menyayangiku. Terima kasih atas dukungan moril dan kerelaannya untuk ditinggal menuntut ilmu. Semoga segala pengorbanan yang tulus selama ini mendapatkan ganjaran pahala dari Allah SWT. Juga untuk almarhum Bapak Supardi dan Ibu serta kakak dan adik tersayang, terima kasih atas pengertiannya. Semoga Allah selalu memudahkan jalan bagi kita dalam menuntut ilmu sampai hayat dikandung badan.
Tak ada simpanan yang lebih baik dari pada ilmu
Pendidikan tidak selalu membuat kita jadi pemimpin, tetapi
mengajarkan kita pemimpin mana yang harus dita’ati
Jadikanlah pengetahuan sebagai modal, ilmu sebagai senjata, sabar
sebagai pakaian, zuhud sebagai kekuatan dan lemah lembut sebagai
kebanggaan
ABSTRAKSI
Efisiensi sangat penting dilakukan untuk mempertahankan bisnis dan perusahaan dari kerugian dan kebangkrutan. Banyak hal yang dapat dibuat menjadi efisien seperti proses kerja yang lebih pendek, mudah dan sederhana ataupun pemakaian material dengan sampah ( scrap ) seminimal mungkin. Juga dapat dilakukan dengan pemakaian mesin sesuai peruntukannya.
Masalah yang sekarang ini terjadi pada komponen pegas saklar BF-BG01 adalah berat sampah lebih tinggi dibanding berat bersihnya. Hal ini sangat merugikan dari segi penyediaan bahan baku untuk pembuatan komponen tersebut. Juga berpengaruh pada harga jual produk secara keseluruhan. Untuk itu perlu adanya analisa lay out strip produksi dari pemesan kepada pembuatnya agar berat komponen dan pemakaian mesin dapat sesuai yang ditargetkan.
Untuk mengatasi masalah diatas dilakukan langkah penelitian yang sistematik dan dalam kerangka metode ilmiah. Tahap pertama adalah pengumpulan data dilapangan berupa lay out strip pegas saklar yang saat ini digunakan dan standar berat komponen tersebut. Dari data yang ada dilakukan pengolahan data dan analisa. Berdasarkan analisa standar berat, terlihat bahwa berat sampah lebih tinggi dari berat bersihnya. Hal ini dapat dilihat juga dari lay out strip produksi saat ini tidak efisien dalam penentuan tata letak dan desainnya.
Selanjutnya diajukan solusi rancangan lay out strip baru yang lebih efisien dengan target menurunkan berat sampah. Kemudian dihitung dan diestimasikan berat pegas saklar berdasarkan lay out strip tersebut. Jika hasilnya bisa lebih efisien, tahapan selanjutnya adalah memperhitungkan gaya – gaya yang bekerja untuk membentuk pegas saklar tersebut.
Dari hasil penelitian dan analisa rancangan lay out strip baru pegas saklar BF-BG01 diperoleh hasil seperti yang diharapkan dari tujuan penelitian ini yaitu lay out strip yang efisien dalam pemakaian bahan baku. Dimana berat sampah turun dari 1,380 [ gram ] menjadi 0,3411 [ gram ] atau turun 75% dari sebelumnya. Secara total berat kotor turun dari 2,2161 [ gram ] menjadi 1,1512 [ gram ] atau turun 48% dari sebelumnya. Dan gaya minimum yang diperlukan untuk proses pembentukan lay out strip baru pegas saklar ini adalah 45 [ kN ].
Kata Kunci : Efisensi, Lay Out Strip, Pegas Saklar, Berat Sampah, Berat Kotor & Gaya
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr. Wb.
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT , karena berkat rahmat dan karunia-Nya laporan Tugas Akhir ini dapat disusun dan diselesaikan dengan baik. Tema tugas akhir ini adalah analisa lay out strip produksi pegas saklar untuk produk BF-BG01 di PT. Panasonic Gobel Energy Indonesia.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Ir. Ariosuko yang telah memberikan bimbingan dan arahannya untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Dosen dan staff pengajar Universitas Mercu Buana atas ilmu – ilmu yang bermanfaat selama perkuliahan maupun pengalaman – pengalamannya.
3. Seluruh civitas akademika Universitas Mercu Buana.
Penulis sangat menyadari akan kemampuan dan pengalaman penulis yang masih terbatas, sehingga apa yang telah disusun sebagai Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, baik dari segi pembahasan maupun dalam penyusunan materi. Untuk itu penulis bersedia menerima kritik dan saran yang membangun. Tak ada gading yang tak retak.
Semoga bermanfaat...
Wassalamualaikum Wr. Wb.
Jakarta, 28 Agustus 2009
DAFTAR ISI
Halaman Judul ... i
Halaman Pernyataan ... ii
Halaman Persetujuan ... iii
Halaman Pengesahan ... iv
Halaman Persembahan ... v
Halaman Motto ... vi
Abstraksi ... vii
Kata Pengantar ... viii
Daftar Isi ... ix
Daftar Simbol dan Satuan ... xii
Daftar Tabel ... xiii
Daftar Gambar ... xiv
Daftar Lampiran ... xv
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Permasalahan ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Batasan Masalah ... ... 2
1.4 Tujuan Penelitian ... 3
1.5 Metodologi Penelitian ... 3
1.6 Sistematika Penulisan ... 3
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Gambaran Umum Produk Senter ... 5
2.2 Komponen Utama Produk Senter ... 7
2.2.1 Battery Case / Body ... 7
2.2.5 Socket ... 8 2.2.6 Switch Slide ... 9 2.2.7 Spring ... 9 2.2.8 Lead Plate ... 9 2.2.9 Switch Spring ... 9 2.2.10 Collector ... 9 2.2.11 Bulb Contact ... 10
2.2.12 Bola Lampu / LED ... 10
2.3 Pengertian Perkakas Tekan ... 10
2.4 Jenis Perkakas Tekan ... 10
2.5 Jenis Lay Out Blank ... 12
2.5.1 Lay Out Standard ... 12
2.5.2 Lay Out Inclined Blank ... 12
2.5.3 Lay Out Reverse Blanking ... 12
2.5.4 Lay Out with no feed bridge ... 13
2.5.5 Lay Out for combining different blanks ... 13
2.5.6 Scrappes Lay Out ... 13
2.5.7 Multi-row blanking lay out ... 13
2.6 Menghitung Gaya Pemotong ... 14
2.7 Menghitung Clearance ... 14
2.8 Pemilihan Bahan baku pegas saklar ... 15
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Langkah – Langkah Penelitian ... 17
3.2 Metode Pengumpulan Data ... 19
3.3 Metode Pengolahan Data ... 21
BAB IV PENGOLAHAN DATA DAN ANALISA 4.1 Pengumpulan Data ... 23
4.1.1 Hasil Penimbangan Berat Pegas Saklar ... 23
4.1.2 Gambar Produk BF-BG01 ... 25 4.1.3 Dimensi Komponen Pegas Saklar ( Switch Spring ) 26
4.2 Pengolahan Data dan Analisa ... 28
4.2.1 Perhitungan lebar material yang dibutuhkan (W)... 30
4.2.2 Perhitungan Pitch ( P ) ... 30
4.2.3 Pembuatan Lay Out Strip Baru ... 31
4.3 Estimasi Berat Kotor Produk ... 32
4.4 Estimasi Harga Material Pegas Saklar ... 36
4.5 Perhitungan Gaya yang Bekerja ... 36
4.5.1 Gaya Potong ... 37
4.5.2 Gaya Pembentukan ( Forming ) ... 39
4.5.3 Total Gaya yang Bekerja ... 41
4.5.4 Gaya Stripper ... 41
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 42
5.2 Saran ... 43 Daftar Pustaka
DAFTAR SIMBOL DAN SATUAN
Simbol Arti Satuan
A Luas mm2 b Lebar mm F Gaya N ( Newton ) t Tebal mm V Volume cm3 W Berat g ( gram ) ρ Berat Jenis g/cm3 g Tegangan Geser N/mm2 t Tegangan Tarik N/mm2
DAFTAR TABEL
Tabel 2.4 Karakteristik Perkakas Tekan ... 11
Tabel 2.8.1 Komposisi Kimia dan Aplikasi C5210 ... 15
Tabel 2.8.2 Sifat Mekanis C5210P ... 16
Tabel 1.1.1 Hasil Penimbangan Berat Pegas Saklar ... 24
Tabel 1.1.2 Standar Berat Pegas Saklar ... 25
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Macam – Macam Jenis Produk Senter ... 6
Gambar 2.2 Komponen Dasar Senter ... 7
Gambar 2.2.3 Lensa ... 8
Gambar 2.2.4 Reflector ... 8
Gambar 2.2.7 Battery Spring ... 9
Gambar 2.2.10 Collector ... 9
Gambar 2.2.12 Bola Lampu & LED ... 10
Gambar 2.4 Metode Pembuatan Ring ... 11
Gambar 3.1 Bagan Alir Langkah – Langkah Penelitian ... 18
Gambar 3.2 Bagan Alir Pengumpulan Data ... 20
Gambar 3.3 Bagan Alir Pengolahan Data ... 22
Gambar 4.1.2 Produk BF-BG01 ... 25
Gambar 4.1.3.1 Dimensi Pegas Saklar ... 27
Gambar 4.1.3.2 Lay Out Pegas Saklar Saat Ini ... 27
Gambar 4.2.1 Grafik Standar Berat Pegas Saklar ... 29
Gambar 4.2.2 Grafik Persentase Komposisi Berat Pegas Saklar ... 29
Gambar 4.2.3 Lay Out Strip Baru Pegas Saklar ... 31
Gambar 4.3.1 Luas Area 1 ... 33
Gambar 4.3.2 Luas Area 2 ... 33
Gambar 4.3.2.1 Grafik Perbandingan Lay Out Strip Lama vs Baru ... 35
Gambar 4.3.2.2 Grafik Persentase Komposisi Berat Pegas Saklar Lay Out Strip Baru ... 35
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Komposisi kimia phosphor bronze C5210 Lampiran 2 Sifat mekanis phosphor bronze strip C5210 Lampiran 3 Berat jenis material
Lampiran 4 Tebal Plat dan Standar Berat
Lampiran 5 Gambar Pegas Saklar ( Switch Spring ) BF-BG01 Lampiran 6 Gambar Assembly BF-BG01
Lampiran 7 Gambar Perkakas Tekan Pegas Saklar BF-BG01 Lampiran 8 Arti simbol – simbol diagram alir ( Flow Chart )
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Permasalahan
Krisis finansial global tengah mendera seluruh kawasan di dunia yang bermula dari krisis finansial di Amerika. Hal ini sangat mempengaruhi stabilitas perokonomian dunia dan tidak terkecuali Indonesia. Banyak perusahaan gulung tikar ataupun dengan secara terpaksa mengurangi pegawainya dengan tujuan effisiensi agar dapat bertahan diterpa badai krisis finansial global.
Effisiensi menjadi kata yang paling banyak dikumandangkan dan dilakukan oleh pelaku bisnis dalam rangka mempertahankan bisnis dan perusahaannya. Sebenarnya banyak hal yang dapat dibuat menjadi effisien seperti proses kerja yang lebih pendek, mudah dan sederhana ataupun pemakaian material dengan sampah ( scrap ) seminimal mungkin. Dan juga dapat dilakukan dengan pemakaian mesin yang sesuai dengan peruntukannya.
Sampah ( scrap ) dapat dibuat seminimal mungkin pada saat perancangan pembuatan perkakas tekan ( press tools ). Dalam perancangan perkakas tekan hal yang sangat berpengaruh terhadap pemakaian material untuk pembuatan produk / komponen ditentukan oleh pembuatan lay out dan banyaknya stasion kerja ( perkakas tekan dengan sistem progressive ). Hal ini berpengaruh juga terhadap pemakaian tonase mesin yang akan digunakan untuk memprosesnya.
Dalam tugas akhir ini penulis bermaksud untuk menganalisa lay out strip produksi pegas saklar untuk produk senter BF-BG01 di PT. Panasonic Gobel Energy Indonesia ( PT. PECGI ).
1.2 Rumusan Masalah
Masalah yang sekarang ini terjadi adalah berat sampah ( scrap ) lebih tinggi dibanding berat produk. Hal ini sangat merugikan dari segi penyediaan bahan baku untuk pembuatan produk maupun harga produk dalam satu unit yang mempengaruhi harga total produk secara keseluruhan. Disamping itu harga produk ditentukan juga oleh biaya proses, dimana faktor yang sangat mempengaruhi adalah pemakaian tonase mesin. Dimana tiap mesin memiliki rate yang berbeda sesuai dengan tonasenya, semakin besar tonase mesin yang dipakai semakin tinggi rate nya.
Untuk itu perlu adanya analisa lay out strip produksi dari pemesan kepada pembuatnya agar berat produk dan pemakaian tonase mesin yang dipakai sesuai yang ditargetkan.
1.3 Batasan Masalah
Untuk mempermudah proses analisa dan penyelesaian masalah, maka penulis hanya akan membahas atau menganalisa lay out strip produksi pegas saklar BF-BG01 dari sisi lay out strip, berat kotor dan pemakaian tonase mesin yang diperlukan.
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
a. Menganalisa lay out strip produksi pegas saklar yang sekarang digunakan.
b. Pembuatan rancangan lay out strip baru yang lebih efisien dalam pemakaian bahan baku ( Raw material ).
c. Perhitungan gaya – gaya yang bekerja untuk mengestimasikan tonase mesin yang dibutuhkan.
1.5 Metodologi Penelitian
Penelitian atau pengambilan data dilakukan dengan cara:
a. Analisa kondisi sekarang sesuia fakta atau data dilapangan b. Studi pustaka
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan yang digunakan mencakup keseluruhan isi penulisan yang diuraikan oleh masing – masing bab. Sistematika penulisan dibuat sebagai berikut :
Bab I : Pendahuluan
Dalam bab ini penulis menguraikan latar belakang pemilihan judul Tugas Akhir, rumusan masalah, batasan dari tugas akhir yang akan dibahas, tujuan penulisan Tugas Akhir, metoda pengumpulan data serta sistematika penyusunan Tugas Akhir.
Bab II : Landasan Teori
Bab ini akan menjelaskan tentang teori – teori yang menunjang dalam rangka analisa perancangan perkakas tekan ( press tool ) antara lain: Gambaran umum mengenai produk senter, Pengertian perkakas tekan, Jenis- jenis perkakas tekan, Menghitung gaya pemotongan dan sebagainya.
Bab III : Metodologi Penelitian
Menjelaskan cara pengambilan dan pengolahan data dengan menggunakan alat – alat analisis yang ada.
Bab IV : Pengolahan Data dan Analisa
Membahas tentang keterkaitan antar faktor – faktor dari data yang diperoleh dari masalah yang diajukan kemudian menyelesaikan masalah tersebut dengan metoda yang diajukan dan menganalisa proses dan hasil penyelesaian masalah.
Bab V : Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan berisi jawaban dari masalah yang diajukan penulis, yang diperoleh dari penelitian.
Saran ditujukan kepada pihak – pihak terkait, sehubungan dengan hasil
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Gambaran Umum Produk Senter
Produk senter ( torch light ) adalah salah satu dari sekian banyak perlengkapan alat rumah tangga ( home appliances ). Sumber utama energinya adalah batu baterai dari bermacam – macam jenis ukuran dan bahan bakunya. Mulai dari baterai mangan, baterai alkaline, bateri koin lithium sampai baterai isi ulang ( charger ). Untuk baterai mangan ukuran yang tersedia dipasar umumnya adalah ukuran D ( UM-1 ), ukuran C ( UM-2 ), ukuran AA ( UM-3 ) dan ukuran AAA ( UM-4 ). Adapun ukuran baterai lithium yang umum adalah CR2016, CR2025 dan CR2032.
Sumber cahaya produk senter berupa bola lampu pijar maupun LED yang saat ini sedang banyak disukai oleh konsumen. Bola lampu pijar memiliki jenis berdasarkan gas yang dipakai ataupun spesifikasi voltage – amperenya. Berdasarkan gas yang dipakai jenis bola lampu pijar adalah vacuum, krypton,
xenon dan halogen. Adapun berdasarkan voltage – ampere nya antara lain 2.5V 0.5A, 3.8V 0.5A, 4.8V 0.5A, dan 7.2V 0.85A. Voltage – ampere yang akan dipilih ditentukan oleh jumlah batu baterai yang akan digunakan, misal 2, 3 ataupun 6.
Gambar 2.1 Macam – macam jenis produk senter
Secara umum produk senter dibuat dari bahan thermo plastic resin, bahan karet ( rubber ) dan bahan metal strip. Bahan thermo plastic resin seperti PP, AS, PS, ABS, Polyacetal, Polyamide, Polycarbonate dan lain – lain. Bahan rubber seperti NR dan CR, sedangkan bahan metal strip seperti Brass, SPTE, SUS dan lain sebagainya. Bahan thermo plastic dipakai untuk pembuatan body, reflector, lensa maupun switch yang diproses menggunakan cetakan plastik ( mold ). Sedangkan metal strip banyak dipakai sebagai penghubung sumber arus positif dan negatif maupun pemutus hubungan. Pembentukan komponen dari metal strip menggunakan perkakas tekan.
Kategori produk senter dapat dibagi berdasarkan pemakaiannya yaitu didalam ruangan dan diluar ruangan. Untuk diluar ruangan banyak dipakai untuk penyelaman, pendakian gunung, kamping, memancing maupun aktifitas lainnya.
BF-SG10 BF-SS10 BF-SS20 BF-103 BF-128 BF-786 BF-775 BF-BG01 BF-6400
yang harus dipenuhi yaitu anti air ( water resistance ) dimana air tidak dapat masuk kedalam produk sampai kedalaman tertentu yang telah ditentukan.
2.2 Komponen Utama Produk Senter
Secara umum komponen utama produk senter yang paling sederhana terdiri atas :
Gambar 2.2 Komponen dasar senter 2.2.1 Battery Case / Body
Battery Case adalah komponen luar dari produk senter yang umumnya terbuat dari bahan plastik yang berfungsi sebagai tempat untuk menempatkan baterai. Battery case harus terlihat menarik, kuat dan tidak licin. Biasanya terbuat dari bahan yang tahan terhadap panas, tidak mudah pecah dan mudah diwarnai juga permukaan bisa diprinting untuk diberi label atau merk.
2.2.2 Front Base
Adalah komponen yang berfungsi sebagai tempat lensa ataupun reflector, biasanya terbuat dari bahan yang tahan terhadap panas, tidak mudah pecah dan mudah diwarnai.
2.2.3 Lensa
Terbuat dari bahan yang memiliki tingkat transparan yang baik agar cahaya yang dihasilkan dari bola lampu maupun LED dapat melewatinya dengan baik.
Gambar 2.2.3 Lensa
2.2.4 Reflector
Adalah komponen yang berfungsi sebagai pengumpul cahaya untuk selanjutnya direfleksikan keluar. Komponen ini banyak terbuat dari bahan yang memiliki sifat tahan panas yang cukup baik dan juga dapat di lapisi dengan plating.
Gambar 2.2.4 Reflector 2.2.5 Socket
2.2.6 Switch Slide
Komponen yang berfungsi sebagai ON – OFF, terbuat dari material plastik yang tahan panas maupun gesekan.
2.2.7 Battery Spring
Berfungsi sebagai dudukan batu baterai kutub negatif, dimana bahan yang dipakai untuk pembuatan battery spring harus memiliki daya hantar yang baik, tahan terhadap beban tekan dan tidak mudah karat.
Gambar 2.2.7 Battery Spring 2.2.8 Lead plate
Terbuat dari metal strip yang berfungsi sebagai penghubung arus kutub negatif ke komponen switch spring untuk ON – OFF.
2.2.9 Switch Spring ( Pegas Saklar )
Berfungsi sebagai komponen untuk fungsi ON – OFF, terbuat dari metal strip.
2.2.10 Collector
Komponen yang terbuat dari metal strip yang berfungsi sebagai penghubung kutub negatif bola lampu dan batu baterai.
2.2.11 Bulb Contact
Berfungsi sebagai penghubung kutub positif bola lampu dan batu baterai.
2.2.12 Bola Lampu / LED
Komponen utama sebagai sumber cahaya.
Gambar 2.2.12 Bola Lampu & LED
2.3Pengertian Perkakas Tekan
Perkakas tekan ( press tool ) adalah suatu alat yang berfungsi untuk mengerjakan benda dengan prinsip tekan. Bahan dasar yang dipotong atau dibentuk berupa plat logam dan non logam yang dibentuk menjadi bentuk yang permanen melalui tekanan yang diberikan oleh mesin tekan. Perkakas tekan dibuat dengan tujuan memproduksi benda dengan jumlah besar ( massal ) dengan bentuk dan ukuran yang sama dalam tempo proses pengerjaan yang singkat.
2.4Jenis Perkakas Tekan
Secara garis besar perkasas tekan dibedakan atas single action tool, compound -combination tool, dan progressive tool. Single action tool dapat diklasifikasikan berdasarkan proses kerjanya seperti blanking tool, bending tool, piercing tool, forming tool, drawing tool dan compressing tool.
Compound-combination tool adalah suatu tipe perkakas tekan yang dapat melakukan dua jenis pengerjaan pemotongan dengan satu stroke dari press. Satu dari compound die dapat melakukan pengosongan dan pelubangan pada saat yang sama.
Sedangkan progressive tool adalah suatu jenis perkakas tekan yang proses
diperlukan pengumpan ( roll feeder) yang digunakan untuk pengisian material. Perkakas tekan dengan sistem kerja progressive sangat cocok untuk produksi massal yang memerlukan tingkat produktivitas tinggi. Dimana dalam metode ini proses blanking, bending, forming maupun drawing dapat dilakukan dalam satu kali proses tekan.
Gambar 2.4 Metode Pembuatan Ring
Karakterisitik dari berbagai macam jenis perkakas tekan dapat dilihat seperti tabel dibawah ini:
Tabel 2.4 Karakterisitik Perkakas Tekan
Item Single Action Tool
Compound-combination tool Progressive tool
Harga Murah Sedang Mahal
Waktu pembuatan Pendek Agak lama Lama Produktivitas Rendah Agak tinggi Tinggi Level teknologi untuk
pembuatan
Level rendah Level sedang Level tinggi
Skill teknik yang dibutuhkan untuk proses produk Operator dengan skill tinggi Operator dengan skill sedang Operator dengan skill rendah Metode pembuatan ring
Single action tool
Compound-combination tool
Jenis produk yang dapat dibuat
Tidak terbatas Terbatas Sangat terbatas
Tingkat rigid Tinggi Rendah Sangat Rendah
Keamanan Rendah Rendah Tinggi
Sistem otomatis Sedikit sulit Sulit Mudah
2.5Jenis Lay Out Blank
Jenis lay out blank dapat dibagi menjadi :
2.5.1 Lay Out Standard
Metode ini direferensikan untuk single row blanking. Hasil dari lay out ini banyak menghasilkan sampah ( scrap ).
2.5.2 Lay Out Inclined Blank
2.5.4 Lay Out with no feed bridge
2.5.5 Lay Out for combining different blanks
2.5.6 Scrappes Lay Out
2.6Menghitung Gaya Pemotong
Dalam merancang perkakas tekan perlu diketahui gaya – gaya yang bekerja selama proses pengerjaan. Gaya pemotongan perlu diperhitungkan agar terjadi proses pemotongan yang sempurna. Dalam hal ini gaya pemotongan yang dimaksud dalah gaya geser dengan rumus sebagai berikut :
Fbk = Ag x g ……… 1) Dimana, Ag : Luasan geser [ mm2 ] g : Tegangan geser [ kgf / mm2 ] Fbk : Gaya potong [ kgf ] 2.7Menghitung Clearance
Clearance perlu dihitung dengan cermat untuk menghindari dampak negatif yang timbul. Jika clearance berlebihan akan menimbulkan dampak negatif antara lain :
1. Dimensi benda lebih besar
2. Punch dan Die tidak berumur panjang 3. Timbul sisi tajam
Namun jika clearance kurang dampak negatif yang timbul adalah : 1. Beban punch bertambah
2. Timbul tegangan dalam yang besar 3. Umur punch lebih pendek
Clearance per side dapat dihitung dengan rumus:
Us : c x s √ g s<3 mm ……….. 2) Us : (1,5c x s – 0,015) √ g , s>3 mm
C : Faktor Kerja S : Tebal Plat [ mm ]
g : Tegangan Geser [ Kgf / mm2 ]
2.8Pemilihan Bahan Baku Pegas Saklar
Pemilihan bahan baku untuk pembuatan pegas saklar didasarkan pada : 1. Kemampuan bahan untuk dapat dibentuk sesuai dengan gambar produk. 2. Memiliki elongasi yang baik.
3. Penghantar arus yang baik. 4. Tahan terhadap korosi.
Adapun bahan baku yang digunakan untuk pembuatan pegas saklar BF-BG01 ini adalah bahan Phosphor Bronze dengan Alloy No. C5210P tebal 0.3 mm. Dibawah ini ditampilkan komposisi kimia, aplikasi dan sifat mekanis dari C5210P ( dikutip dari Shanghai Metal Corporation, 2009 ).
Tabel 2.8.1 Komposisi kimia dan aplikasi C5210P
Komposisi Kimia Alloy No
Cu+Sn+P Others Ciri khas & Aplikasi Ciri khas : Elongasi baik, daya tahan, dan tahan korosi
C5210P 99.7> 0.3 Aplikasi : Switch, Relay, dan Konektor yang digunakan dalam mesin untuk elekronik, informasi komunikasi dan pengukuran
Tabel 2.8.2 Sifat Mekanis C5210P Sifat Mekanis Simbol Test HV Hardness Kekuatan Tarik JIS Alloy No Tingkat Kualitas Plate Ribbon [kgf/mm2] Elongasi % Standar Shanghai Metal C5210P-1/2H 1/2H C5210R-1/2H 48~62 27> 140~205 150~170 C5210P-3/4H 3/4H C5210R-3/4H - - - 170~190 C5210P-H H C5210R-H 60~72 20> 185~235 190~210 C5210P-EH EH C5210R-EH 70~80 11> 210~260 210~230 C5210P-SH C5210 SH C5210R-SH 75~81 9> 230~270 230~250
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
2.9 Langkah – langkah penelitian
Penelitian bertujuan untuk menemukan fakta/prinsip/produk yang baru dari suatu pengetahuan ( Eksploratif ), menguji kebenaran atas fakta/prinsip/produk dari suatu pengetahuan yang sudah ada ( Verifikatif ), dan atau mengembangkan fakta/prinsip/produk dari suatu pengetahuan yang sudah ada ( Development ). Agar tujuan dari penelitian dapat dicapai dengan baik, maka diperlukan langkah penelitian yang sistematik dan dalam kerangka metode ilmiah. Adapun langkah – langkah penelitian untuk tugas akhir ini dapat dilihat pada bagan alir dibawah ini :
Gambar 3.1 Bagan Alir Langkah - Langkah Penelitian
Mulai
Perumusan Masalah : Lay out strip pegas saklar tidak effisien
Tujuan :
1. Analisa lay out strip pegas saklar kondisi sekarang
2. Pembuatan rancangan lay out strip baru 3. Perhitungan tonase mesin yang digunakan
Mengajukan Solusi : Membuat lay out strip yang baru agar lebih efisien Mengumpulkan data Pengolahan data Studi Pustaka Membuat rancangan lay out strip baru dan perhitungannya Analisa Keputusan Selesai Diterima Ditolak Batasan Masalah : Melakukan analisa lay out strip yang lama, analisa standar beratnya dan tonase mesin yang digunakan
3.2 Metode Pengumpulan Data
Data diperoleh dari hasil penimbangan berat bersih komponen dan berat sampah ( scrap ), lalu diolah dan diperiksa untuk dibuatkan dokumen standar beratnya ( pegas saklar ). Selanjutnya dokumen tersebut disahkan oleh kedua belah pihak antara pemberi kerja ( PT. PECGI ) dan pihak penerima kerja ( Supplier ), dan didistribusikan kebagian – bagian yang membutuhkannya seperti bagian pembelian ( Purchasing ), bagian keuangan ( Finance ), bagian Teknikal ( Engineering ) dan juga bagi pemasok ( supplier ). Dibawah ini ditampilkan bagan alir proses pengumpulan data seperti terlihat pada gambar 3.2
Gambar 3.2 Bagan Alir Pengumpulan Data
Mulai
Keputusan
Selesai Diterima Ditolak
Penimbangan Part dan sampah ( Scrap )
Pengolahan data
Diperiksa
Dibuat dokumen standard berat pegas saklar Persetujuan PECGI Persetujuan Supplier Distribusi : 1. Purchasing 2. Supplier 3. Finance 4. Technical & QA Ditolak Ditolak Diterima Diterima
3.3 Metode Pengolahan Data
Data yang ada berupa dokumen standard berat dan lay out strip produksi pegas saklar yang sekarang ini digunakan. Dari data tersebut diolah dan dianalisa mengenai berat bersih dan berat sampah ( scrapnya ). Juga dianalisa lay out stripnya, apakah sudah sangat efisien atau tidak. Untuk menunjang analisa diperlukan ilmu pengetahuan yang mendukung yaitu dengan melakukan studi pustaka; baik dari buku, jurnal ilmiah maupun internet.
Tahap selanjutnya adalah membuat / mengajukan solusi rancangan lay out strip baru yang lebih efisien dengan mengurangi berat sampah ( scrap ). Kemudian dihitung dan diestimasikan berat pegas saklar berdasarkan lay out strip tersebut. Jika hasilnya bisa lebih efisien, tahapan selanjutnya adalah memperhitungkan gaya-gaya yang bekerja untuk membentuk pegas saklar tersebut. Apabila masih belum efisien, dibuat rancangan baru lagi dan seterusnya. Tahapan pengolahan data seperti tersebut diatas dapat dilihat pada bagan alir 3.3 dibawah ini:
Mulai
Analisa Data Standar Berat
Keputusan Analisa Lay out Strip Pegas Saklar
Studi Pustaka
Rancangan Lay out Baru
Estimasi Berat Pegas Saklar
Perhitungan Gaya yang Bekerja
Selesai Diterima Ditolak
Data standar berat dan lay out strip pegas saklar
BAB IV
PENGOLAHAN DATA DAN ANALISA
4.1 Pengumpulan Data
Untuk keperluan analisa, data terlebih dahulu dikumpulkan baik berupa dokumen standard berat maupun lay out strip produksi pegas saklar BF-BG01. Dibawah ini proses pengumpulan data :
4.1.1 Hasil Penimbangan Berat Pegas Saklar
Setelah dilakukan trial produksi sampai mendapatkan bentuk sesuai drawing, dilakukan penimbangan berat bersih komponen dan berat sampah yang merupakan hasil rata – rata dari 10 buah komponen atau lebih, dengan hasil sebagai berikut :
Tabel 4.1.1.1 Hasil penimbangan berat pegas saklar
Jumlah Sampel Berat Bersih [gram ] Berat Scrap [ gram ]
1 0,80 1,40 2 0,78 1,38 3 0,78 1,37 4 0,79 1,37 5 0,78 1,38 6 0,78 1,38 7 0,77 1,38 8 0,78 1,38 9 0,78 1,38 10 0,78 1,38 Rata - rata 0,782 1,38
Dari data rata – rata diatas kemudian dijumlahkan berat bersih dan berat sampah ( scrap ) nya menjadi :
Sub total = Berat bersih + Berat Scrap
= 0,782 + 1,38 = 2,162 [ gram ]
Untuk keperluan trial pada saat pertama kali proses produksi maupun untuk faktor kerusakan diberikan allowance 2,5% dari berat sub total diatas sehingga didapatkan sebagai berikut :
Allowance = 2,5% x Sub total = 2,5% x 2,162 = 0,0541 [ gram ]
Sehingga berat kotor ( gross ) dapat diperoleh,
Berat kotor ini dipakai sebagai acuan konsumsi pemakaian material untuk pembuatan komponen pegas saklar yang dituangkan dalam dokumen standar berat. Dimana data ini disepakati antara supplier dan pemberi kerja dalam hal ini PT. Panasonic Gobel Energy Indonesia. Dibawah ini tabel standar berat untuk pegas saklar BF-BG01 :
Tabel 4.1.1.2 Standar berat pegas saklar
Berat Bersih Berat Sampah Sub total Allowance 2.5 % Berat Kotor No Kode Komponen Nama Komponen (a) (b) c : a+b d : 2.5%*c e : c+d 1 BLL5MDA65A7A Pegas Saklar 0,782 1,380 2,162 0,0541 2,2161
Note : satuan berat yang dipakai adalah gram
4.1.2 Gambar Produk BF-BG01
Untuk mengetahui produk yang akan dibahas pada tugas akhir ini, dibawah ini ditampilkan gambar assembly BF-BG01 disertai penjelasan nama – nama komponennya.
Produk BF-BG01 terdiri dari komponen : 1. Battery Case
2. Hook
3. Hook Holder 4. Switch Slide
5. Pegas Saklar ( Switch Spring ) 6. Lead Plate 7. Battery Spring 8. Front Base 9. Lensa 10. Reflector 11. Socket 12. Collector 13. Contact Lead 14. PCB board 15. LED 16. Resistor
4.1.3 Dimensi komponen Pegas Saklar ( Switch Spring )
Pegas Saklar ( Switch spring ) adalah salah satu dari komponen produk BF-BG01 yang dibuat dari bahan metal strip jenis PBP C5210P dengan ketebalan 0.3 mm yang dibentuk dengan perkakas tekan sistem progressive. Adapun bentuk dan ukurannya seperti ditunjukkan gambar dibawah ini :
Gambar 4.1.3.1 Dimensi Pegas Saklar
Dari gambar diatas kemudian dibuat lay out strip yang sekarang ini telah digunakan untuk proses produksi seperti ditunjukkan gambar dibawah ini :
Berdasarkan lay out strip diatas dapat diketahui sebagai berikut : 1. Lebar material : 42 mm
2. Jarak ( Pitch ) : 20 mm
3. Kemiringan komponen yang akan dibentuk : 55 derajat 4. Ada 11 station kerja untuk proses pembentukan, yaitu
a. Piercing 1 b. Piercing 2 c. Piercing 3 d. Piercing 4 e. Slitting 1 f. Bending 1 g. Bending 2 h. Sliting 2 i. Bending 3 j. Bending 4 k. Cutting
5. Tonage mesin yang digunakan : 45 Ton 6. Cycle time : 0,25 [ detik]
7. Berat kotor ( gross ) : 2,2161 [ gram ]
4.2 Pengolahan Data dan Analisa
Dari data standard berat pegas saklar dengan menggunakan lay out strip produksi yang sekarang dipakai ( Tabel 4.1.1.2 Standar berat pegas saklar ), dibuat grafik seperti dibawah ini :
Grafik Standar Berat Pegas Saklar
0.782 1.380 2.2161 0.0541 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1 2 Nama Item B er at [ g ra m ] Berat Kotor Allowance Berat Sampah Berat BersihGambar 4.2.1 Grafik Standar Berat Pegas Saklar
Juga dibawah ini ditampilkan diagram Pie persentase komposisi berat pegas saklar berdasarkan lay out strip produksi yang sekarang dipakai :
Persentase Komposisi Berat Pegas Saklar
35% 63%
2%
Berat Bersih Berat Sampah Allowance
Gambar 4.2.2 Grafik Persentase Komposisi Berat Pegas Saklar
Berdasarkan grafik diatas terlihat bahwa berat sampah lebih tinggi dari berat bersihnya dengan persentase 63% dari total berat kotor. Pada tugas akhir ini, penulis mencoba untuk menurunkan berat sampah pegas saklar dengan membuat
rancangan lay out strip baru yang lebih efisien seperti yang akan dibahas dibawah ini.
4.2.1 Perhitungan lebar material yang dibutuhkan ( W )
Ketika merancang lay out strip sangat penting untuk membuatnya seefisien mungkin, buat lebar pinggir ( B ) material seminimal / sehemat mungkin dan mengurangi sampah ( scrap ).
Lebar material diperoleh dengan rumus: W = A + 2.B
Dimana,
W : lebar material [ mm ]
A : panjang bentang komponen [ mm ] B : lebar pinggir [ mm ] Jika diketahui, A : 52 [ mm ] B : 2 [ mm ] Maka, W = 52 + 2 ( 2 ) = 56 [ mm ]
Jadi lebar material yang dibutuhkan adalah 56 [ mm ].
4.2.2 Perhitungan Pitch ( P )
Pitch dapat diperoleh dari rumus, P = L + X
Dimana, P: Pitch [ mm ]
L : lebar produk [ mm ]
X : 2 [ mm ] Maka, P = L + X = 6 + 2 = 8 [ mm ]
Jadi pitch yang dibutuhkan adalah 8 [ mm ].
4.2.3 Pembuatan Lay Out Strip Baru
Dari hasil perhitungan lebar material yang dibutuhkan dan pitchnya, langkah selanjutnya adalah membuat lay out strip dengan sistem progressive. Pada pembuatan lay out strip ini dirancang jenis proses kerja setiap stasiun seperti gambar dibawah ini :
Gambar 4.2.3 Lay out Strip baru pegas saklar
Proses kerja utama berdasarkan lay out strip baru pegas saklar diatas terdiri dari beberapa stasiun kerja seperti dibawah ini :
1. Piercieng 1 2. Piercing 2
3. Notching 4. Slitting 1
5. Bending 1 & Bending 2 6. Slitting 2 & Bending 3 7. Bending 4
8. Cutting
Perhitungan gaya yang bekerja dari setiap stasiun kerja akan dibahas lebih lanjut setelah estimasi berat produk berdasarkan rancangan lay out strip baru lebih efisien dari sebelumnya seperti dibahas dibawah ini.
4.3 Estimasi Berat Kotor Produk
Berdasarkan rancangan lay out strip baru seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.2.4, dihitung berat produk dengan rumus :
Berat kotor produk = berat bersih + berat sampah + berat allowance
a. Berat bersih : 0,782 [ gram ] b. Berat Sampah
Jika diketahui,
Lebar material pegas saklar : 56 [ mm ] Jarak antar komponen : 2 [ mm ] Lebar pinggir : 2 [ mm ] Lebar pegas saklar : 6 [ mm ] Tebal material : 0,3 [ mm ]
Berat jenis C5210P : 8,5 [ g/cm3 ] ... 3) Maka berat sampah dapat dihitung,
Berat Sampah = Volume x Berat Jenis
Gambar 4.3.1 Luas Area 1
Volume1 = {( 2x6) + ( 2x56 ) + ( 3,14x12 )} x 0,3 = 38,142 [ mm3 ]
= 0,0381 [ cm3 ]
Berat 1 = Volume 1 x Berat Jenis = 0,0381 x 8,5
= 0,324 [ gram ]
Gambar 4.3.2 Luas Area 2
R1 2 56 6 2 6 R1 φ2 [ mm ] 6 [ mm ] 0,28 [ mm ] 1 [ mm ] 0,14 [ mm ] x x = √ 12 - 0,142 = 0,99 [ mm ] y = 6 – ( 2 x 0,99 ) – 2 = 2,02 [ mm ] y α/2 = arc sin x 0,14 / 1 = 8° α = 8 x 2 = 16° 56
Volume 2 = {2x (( Π/4 x 22 ) - (Π x 2 x 0,28 ) x 16°/360°) + ( 2,02 x 0,28 )} x 0,3 = 2,01 [ mm3 ]
= 0,00201 [ cm3 ] Berat 2 = Volume 2 x Berat Jenis = 0,00201 x 8,5
= 0,0171 [ gram ]
Berat Sampah Total = Berat 1 + Berat 2 = 0,324 + 0,0171 = 0,3411 [ gram ]
c. Berat Allowance = ( Berat Bersih + Berat Sampah ) x 2,5% = ( 0,782 + 0,3411 ) x 2,5%
= 0,0281 [ gram ] Maka berat kotor dapat dihitung,
Berat Kotor = Berat Bersih + Berat Sampah + Berat Allowance = 0,782 + 0,3411 + 0,0281
= 1,1512 [ gram ]
Dari data diatas dibuat table standar berat pegas saklar menggunakan rancangan lay out strip baru seperti ditampilkan pada tabel 4.2.5.
Tabel 4.3.1 Standar berat pegas saklar lay out strip baru
Berat Bersih Berat Sampah Sub total Allowance 2.5 % Berat Kotor No Kode Komponen Nama Komponen (a) (b) c : a+b d : 2.5%*c e : c+d 1 BLL5MDA65A7A Pegas Saklar 0,782 0,3411 1,1231 0,0281 1,1512 Note : satuan berat yang dipakai adalah gram
Berdasarkan hasil perhitungan standar berat diatas, berat sampah telah dapat diturunkan dari 1,380 [ gram ] menjadi 0,3411 [ gram ] atau turun 1,3089 [ gram ] ( 75 % ). Dan secara total berat kotor komponen turun dari 2,2161 [ gram ]
digunakan. Dibawah ini digambarkan grafik hasil lay out strip produksi pegas saklar lama & baru.
Perbandingan Berat Lay Out Strip Lama vs Baru
1,38 2,2161 0,3411 0,0541 0,782 1,1512 0,0281 0,782 0 0,5 1 1,5 2 2,5
Berat Bersih Berat Sampah
Allowance Berat Kotor
JenisBerat S a tu a n [ g ra m ] Lama Baru
Grafik 4.3.2.1 Perbandingan Berat Lay Out Strip Lama vs Baru
Juga dibawah ini ditampilkan diagram Pie persentase komposisi berat pegas saklar berdasarkan lay out strip baru hasil perbaikan :
Persentase Komposisi Berat Pegas Saklar
Lay Out Strip Baru
68%
30%
2%
Berat Bersih Berat Sampah Allowance
Gambar 4.3.2.2 Grafik Persentase Komposisi Berat Pegas Saklar Lay Out Strip Baru
Dari grafik diatas terlihat bahwa berat sampah telah dapat diturunkan dan lebih rendah dari berat bersihnya dengan persentase 30% dari total berat kotor ( sebelum perbaikan adalah 63% dari total berat kotor ).
4.4 Estimasi Harga Material Pegas Saklar
Jika diketahui harga / kg dari bahan baku pegas saklar adalah USD 18,68 maka harga material pegas saklar dapat diestimasikan sebagai berikut :
a. Pegas saklar lay out strip lama
Diketahui berat kotor = 2,2161 [ gram ] Maka,
Harga material = berat kotor x harga bahan baku = ( 2,2161 / 1000 ) x USD 18,68 = USD 0,041
b. Pegas saklar lay strip baru
Diketahui berat kotor = 1,1512 [ gram ] Maka,
Harga material = berat kotor x harga bahan baku = ( 1,1512 / 1000 ) x USD 18,68 = USD 0,022
Maka selisih harga antara pegas saklar lay out strip lama dan baru adalah : Selisih = USD 0,041 – USD 0,022
= USD 0,019
Dengan demikian ada penghematan pemakaian bahan baku sebesar USD 0,019 untuk tiap satu unit pegas saklar. Jika dalam 1 tahun di order sejumlah 100,000 pcs maka dapat dihemat USD1900.
4.5 Perhitungan Gaya yang Bekerja
Bronze C5210P dengan ketebalan 0,3 [ mm ], dengan tegangan tarik ( tensile strength ) adalah 60~72 [ kgf/mm2].
4.5.1 Gaya Potong
Gaya – gaya potong yang bekerja dari lay strip baru meliputi : 1. Gaya Piercing 1
2. Gaya Piercing 2 3. Gaya Notching 4. Gaya Cutting
Dimana gaya – gaya diatas dapat dihitung dengan rumus,
Fbk = Ag x g ……… 4) Jika diketahui,
Bahan C5210P, mempunyai tegangan tarik ( t) = 60~72 [ kgf/mm2] Maka ,
Tegangan geser ( g) = 1/2 x t
= 1/2 . { ( 60 + 72 ) / 2 } = 33 [ kgf/mm2]
4.5.1.1Gaya Piercing 1 ( Fp1 )
Gaya piercing 1 ( Fp1 ) dapat dihitung : Fp1 = Ag1 x g
Jika diketahui,
Tebal material ( t ) = 0,3 [ mm ] Radius lubang ( r ) = 1 [ mm ] Maka,
Luas Area 1 (Ag1) = 2 x π x r x t = 2 x 3,14 x 1 x 0,3 = 1,884 [ mm2] Fp1 = 1,884 x 33
= 62,17 [ kgf ] = 609,89 [ N ]
4.5.1.2Gaya Piercing 2 ( Fp2 )
Gaya piercing 2 ( Fp2 ) dapat dihitung : Fp2 = Ag2 x g
Jika diketahui,
Tebal material ( t ) = 0,3 [ mm ] Maka,
Luas Area 2 (Ag2) = { 2 x ( 2 x π x r ) x ( 344/360 ) + ( 2 x 2,02 ) } x t = { 2 x ( 2 x 3,14 x 1 ) x ( 344/360 ) + ( 2 x 2,02 ) } x 0,3 = 4,81 [ mm2]
Fp2 = 4,81 x 33
= 158,73 [ kgf ] = 1,58 [ kN ]
4.5.1.3Gaya Notching ( Fn )
Gaya notching ( Fn ) dapat dihitung : Fn = Ag3 x g Jika diketahui, φ2 [ mm ] 6 [ mm ] 0,28 [ mm ] 1 [ mm ] 0,14 [ mm ] x x = √ 12-0,142 = 0,99 [ mm ] y = 6 – ( 2 x 0,99 ) – 2 = 2,02 [ mm ] y α/2 = arc sin x 0,14 / 1 = 8° α = 8 x 2 = 16° 56 5 18 29 8 2
Tebal material ( t ) = 0,3 [ mm ] Keliling 1( L1 ) = 17 + (0,5 x 3,14 x 1) + 1 + 2 + 18 + (0,5 x 3,14 x 1) + 3 + 2,24 = 46,38 [ mm ] Keliling 2( L2 ) = 28 + (0,5 x 3,14 x 1) + 1 + 2 + 27 + (0,5 x 3,14 x 1) + 3 + 2,24 = 66,38 [ mm ] Maka,
Luas Area 3 (Ag3) = (L1 + L2 ) x t
= ( 46,38 + 66,38 ) x 0,3 = 112,76 [ mm2]
Fn = 112,76 x 33
= 3721,08 [ kgf ] = 36,5 [ kN ]
4.5.1.4Gaya Cutting ( Fc )
Gaya Cutting ( Fc ) dapat dihitung : Fc = Ag4 x g
= ( 2 x 5 x 0,3 ) x 33 = 99 [ kgf ] = 971,19 [ N ]
4.5.2 Gaya Pembentukan ( Forming )
Gaya pembentukan yang bekerja meliputi : 1. Sliting1 2. Sliting 2 3. Bending 1 4. Bending 2 5. Bending 3 6. Bending 4 4.5.2.1Gaya Sliting 1 ( Fs1 )
Gaya sliting 1 ( Fs1 ) + gaya bending dapat dihitung :
= ( 0,8 x 3 x 0,3 x 66 x 2 ) + ( 0,4 x 3 x 0,3 x 33/0,8 ) = 8,504 + 1,490
= 9,99 [ kgf ] = 98 [ N ]
4.5.2.2Gaya Sliting 2 ( Fs2 )
Gaya sliting 1 ( Fs2 ) + gaya bending dapat dihitung : Fs2 = ( 0,8 x Ag6 x t x 2 ) + ( 0,4 x b x s x Rm )
= ( 0,8 x 3 x 0,3 x 66 x 2 ) + ( 0,4 x 3 x 0,3 x 33/0,8 ) = 8,504 + 1,490
= 9,99 [ kgf ] = 98 [ N ]
4.5.2.3Gaya Bending 1 ( Fb1 )
Gaya bending 1 ( Fb1 ) dapat dihitung :
Fb1 = 0,8 x b x s x Rm x 2 ………... 6) = 0,8 x 6 x 0,3 x ( 33/0,8 ) x 2
= 118,8 [ kgf ] = 1,17 [ kN ]
4.5.2.4Gaya Bending 2 ( Fb2 )
Gaya bending 2 ( Fb2 ) dapat dihitung : Fb2 = 0,8 x b x s x Rm x 2
= 0,8 x 6 x 0,3 x ( 33/0,8 ) x 2 = 118,8 [ kgf ] = 1,17 [ kN ]
4.5.2.5Gaya Bending 3 ( Fb3 )
Gaya bending 3 ( Fb3 ) dapat dihitung :
Fb3 = 0,4 x b x s x Rm x 2 ………... 7) = 0,4 x 4 x 0,3 x ( 33/0,8 ) x 2
4.5.2.6Gaya Bending 4 ( Fb4 )
Gaya bending 4 ( Fb4 ) dapat dihitung : Fb4 = 0,8 x b x s x Rm x 3
= 0,8 x 6 x 0,3 x ( 33/0,8 ) x 3 = 178,20 [ kgf ]
= 1,75 [ kN ]
4.5.3 Total Gaya Bekerja
Total gaya yang bekerja merupakan hasil jumlah gaya – gaya yang bekerja dari setiap stasiun kerja, baik gaya potong maupun gaya pembentukan ( forming ). F tot = Fp1 + Fp2 + Fn + Fc + Fs1 + Fs2 + Fb1 + Fb2 + Fb3 + Fb4
= 62,17 + 58,73 + 3721,08 + 99+ 9,99 + 9,99 +118,8 +118,8 + 39,6 + 178,2 = 4316,36 [ kgf ]
= 42,34 [ kN ]
4.5.4 Gaya Stripper
Stripper berfungsi untuk melepas plat sisa dari kecenderungan terbawa punch ketika selesai penusukan. Gaya stripper diperhitungkan sebesar 5% dari total gaya yang bekerja untuk pemotongan dan pembentukan.
Gaya stripper = 5% x F tot ... 8) = 5% x 4316,36
= 215,82 [ kgf ] = 2,18 [ kN ]
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
2.10 Kesimpulan
Dari hasil penelitian dan analisa rancangan lay out strip baru untuk pegas saklar BF-BG01 diperoleh hasil seperti yang diharapkan dari tujuan penelitian ini yaitu membuat lay strip pegas saklar yang efisien dalam pemakaian bahan baku. Berat sampah dapat diturunkan dari sebelumnya 1,380 [ gram ] atau 63% dari berat kotor menjadi 0,3411 [ gram ] atau 30% dari berat kotor, dimana selisih penurunan berat sampah sebelum dan sesudah perbaikan adalah 1,3089 [ gram ] atau turun 75% dari sebelumnya.
Secara total berat kotor turun dari 2,2161 [ gram ] menjadi 1,1512 [ gram ], dimana selisih berat sebelum dan sesudah perbaikan adalah 1,0649 [ gram ] atau turun 48% dari sebelumnya. Sedangkan gaya minimum yang diperlukan untuk
[ kN ] yang merupakan penjumlahan gaya potong, gaya pembentukan dan gaya stripper.
5.2 Saran
Hasil penelitian yang telah dilakukan dapat dijadikan acuan bagi departemen Technical & QA – PT. PECGI untuk melakukan perbaikan lay out strip pegas saklar yang lebih efisien dalam pemakaian bahan baku. Untuk ke depan sebelum diberikan ke supplier untuk dibuatkan perkakas tekan, terlebih dahulu dibuat dan dianalisa lay out strip yang efisien oleh departemen Technical & QA – PT. PECGI.
DAFTAR PUSTAKA
1. Gieck, K. 1997. Kumpulan Rumus Teknik. Jakarta : PT. Pradnya Paramita 2. Jutz, Hermann and Scharkus, Eduard. 1961. Westermann Tables For The Metal
Trade. New Delhi : Wiley Eastern Limited
3. Khurmi, R.S and Gupta, J.K. 1982. A Text Book of Machine Design. New Delhi : Eurasia Publishing House ( PVT ) LTD
4. Sularso. Ir. and Suga, Kiyokatsu. 1983. Dasar Perencanaan dan Pemilihan
Elemen Mesin. Jakarta : PT. Pradnya Paramita
5. Wibisana, Bambang. Drs. 1992. Perancangan Peralatan Penepat dan
Perkakas ; Perkakas Tekan. Jakarta : Politeknik UI
![Tabel 2.8.2 Sifat Mekanis C5210P Sifat Mekanis Simbol Test HV Hardness Kekuatan Tarik JIS Alloy No Tingkat Kualitas Plate Ribbon [kgf/mm 2 ] Elongasi % Standar Shanghai Metal C5210P-1/2H 1/2H C5210R-1/2H 48~62 27> 140~205 150~170 C5210](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/2022606.3522878/31.918.200.764.187.568/mekanis-mekanis-hardness-kekuatan-tingkat-kualitas-elongasi-shanghai.webp)
