Redesign dan pembuatan pintu mobil listrik SUWANTO I 8608033

(1)

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

REDESIGN

DAN PEMBUATAN

PINTU MOBIL LISTRIK

PROYEK AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md) Program Studi DIII Teknik Mesin Otomotif

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Disusun Oleh:

SUWANTO

I 8608033

PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN OTOMOTIF

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

(2)

commit to user

(3)

commit to user

(4)

commit to user

iv

HALAMAN MOTTO

- Tak ada suatu kemenangan tanpa adanya suatu pengorbanan.

- Setiap pekerjaan dapat diselesaikan dengan mudah bila dikerjakan tanpa

keengganan.

- Sabar dalam mengatasi kesulitan dan bertindak bijaksana dalam mengatasinya

adalah sesuatu yang utama.

- Hari ini harus lebih baik dari hari kemarin dan hari esok adalah harapan.

- Apa yang kita cita-citakan tidak akan terwujud tanpa disertai doa, usaha yang

keras dan tekad yang kuat.

- Manusia sepantasnya berusaha dan berdoa, tetapi Tuhan yang menentukan.

- Jangan biarkan rasa takut gagal membuatmu berhenti mencoba.

(5)

1. Allah SWT, karena dengan rahmat serta ridho-Nya kami dapat mengerjakan

Tugas Akhir dengan baik serta dapat menyelesaikan laporan tepat waktu.

2. Kedua Orang Tua yang kami sayangi yang telah memberi dorongan moril

maupun materil sehingga kami tetap semangat dalam mengerjakan serta

menyelesikan tugas akhir ini.

3. Kakak dan adek-adekku, yang telah menyemangati dan memberikan

saran-saran yang bermanfaat sehingga kami tidak kehabisan gagasan dalam

mengerjakan tugas akhir ini. Kita sama-sama berjuang untuk cita-cita kita.

4. Para sahabat yang selalu menerangi langkahku dengan cinta kalian hingga

semua halang rintangan itu semudah saya menyayangi kalian.

5. Dosen-dosen Pembimbing dan Pengajar yang dengan senang hati senantiasa

memberikan bimbingan di setiap pijakan kaki saya melangkah.

6. Rekan mahasiswa D-III Teknik Mesin Produksi dan Otomotif angkatan 08’

tetap semangat sampai akhir, jangan biarkan suatu masalah kecil

menghentikan langkah kalian, karena masalah itu akan menambah

pengalaman dan ilmu yang kita miliki.

7. Serta rekan-rekan mahasiswa Teknik Mesin, semoga laporan kami ini dapat

(6)

commit to user

vi

ABSTRAK

SUWANTO, 2012, REDESIGN DAN PEMBUATAN PINTU MOBIL LISTRIK

Redesign dan pembuatan pintu mobil listrik ini merupakan sarana pembelajaran penulis dalam merealisasikan ide. Ide penulis adalah bagaimana merancang ulang design pintu mobil istrik agar pintu mobil listrik yang terbuat dari bahan komposit dapat berfungsi dengan baik, yaitu kaca pada pintu mobil dapat digerakkan naik turun.

Metode yang dipakai dalam proses ini mencakup empat tahap, yaitu : mencari data awal, membuat sketsa rancangan ulang, pengerjaan pintu dan finishing.

Hasil dari proses rancang ulang dan pembuatan pintu mobil listrik adalah kaca pintu mobil dapat berfungsi dengan baik dan dapat digerakkan naik turun, sehingga menambah kenyamanan saat dikendarai. Dana yang dibutuhkan dalam pengerjaan ini adalah Rp. 4.317.750,00.

(7)

commit to user

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Proyek Akhir ini dengan judul ”REDESIGN DAN PEMBUATAN PINTU MOBIL LISTRIK”. Laporan Proyek Akhir ini disusun untuk memenuhi syarat mendapatkan gelar Ahli Madya (A.Md) dan menyelesaikan Program Studi DIII Teknik Mesin Otomotif Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dalam penyusunan laporan ini penulis banyak mengalami masalah dan kesulitan, tetapi berkat bimbingan serta bantuan dari berbagai pihak maka penulis dapat menyelesaikan laporan ini. Oleh karena itu, pada kesempatan ini

perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Allah SWT yang selalu memberikan limpahan rahmat dan hidayah-Nya. 2. Ibu dan Ayahku tercinta atas segala bentuk dukungan, motivasi dan doanya. 3. Bapak Heru Sukanto, S.T., M.T., selaku Ketua Program D III Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Bapak Heru Sukanto, S.T., M.T., selaku pembimbing I Proyek Akhir.

5. Bapak Bambang Kusharjanta, S.T., M.T., selaku pembimbing II Proyek

Akhir.

6. Bapak Jaka Sulistya Budi, S.T., selaku koordinator Proyek Akhir.

7. Bapak Basuki dan Bapak Padi terima kasih atas bimbingan dan bantuannya

selama proses pembelajaran komposit di BSK Modified.

8. Lek gung, Bang yanto, Bang david, Bang jono (plend) selaku karyawan BSK

Modified yang telah banyak membantu.

9. Sigit, Achmad, dan risky sebagai teman satu kelompok terima kasih atas

kekompakkan dan kerja samanya dalam menyelesaikan Proyek Akhir.

(8)

commit to user

viii

11. Teman – teman D3 Teknik Mesin Otomotif 2008 terima kasih atas persaudaraan, kekompakan dan canda tawanya.

12. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu – persatu yang telah membantu dalam penyusunan laporan Proyek Akhir ini.

Penulis menyadari masih banyak kekurangan dan keterbatasan ilmu dalam penyusunan laporan ini, maka segala kritikan yang sifatnya membangun sangat

penulis harapkan demi kesempurnaan laporan ini.

Akhir kata penulis hanya bisa berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri khususnya dan para pembaca baik dari kalangan akademis maupun lainnya.

Surakarta, 20 November 2011

(9)

2.3.3. Klasifikasi Komposit. ... 10

BAB III REDESIGN DAN PEMBUATAN PINTU MOBIL LISTRIK. ... 16

3.1. Proses Redesign dan Pembuatan Pintu Mobil Listrik ... 16

3.1.1. Tahap 1 : Mencari Data ... ... 16

(10)

commit to user

x

3.1.3. Tahap 3 : Pembuatan Cetakan ... ... 24

3.1.4. Tahap 4 : Pembutan Lapisan Gelcoat ... ... 25

3.1.5. Tahap 5 : Pembuatan Komposit. ... 25

3.2. Proses Penyambungan Hasil Komposit dengan Pintu. ... 26

3.3. Redesign body…. ... 27

3.3.1. Tahap 1 : Pembuatan Cetakan . ... 27

3.3.2. Tahap 2 : Pembuatan Komposit. ... 28

3.3.3. Tahap 3 : Penyambungan Komposit pada Body. .... 30

3.4. Proses Pembuatan Door Trim. ... 30

3.5. Proses Pendempulan dan Pengampelasan. ... 31

(11)

Mobil listrik adalah mobil yang rodanya digerakkan dengan motor listrik.

Karena mobil akan bergerak dengan jarak yang jauh meninggalkan sumber listriknya maka dibutuhkan alat penyimpan energi yang sebagian besar menggunakan baterai atau accu. Karena keterbatasan power baterai maka mobil listrik harus dibuat ringan. Untuk mengatasi hal itu, maka bodi mobil yang digunakan terbuat dari bahan komposit. Pemilihan bahan komposit dikarenakan untuk menjaga konsep mobil listrik yang merupakan kendaraan ramah lingkungan, ringan, serta dalam pembuatannya tidak rumit. Chasis yang digunakan juga harus seefisien mungkin yaitu mengambil dari chasis yang sudah ada atau dengan kata lain tidak membuat sendiri karena pertimbangan efisiensi waktu dan beberapa faktor lainnya.

Mobil Listrik yang telah ada untuk proyek akhir ini memiliki pintu depan yang kurang berfungsi dengan baik dan perlu adanya proses penyempurnaan, yaitu kaca pada pintu depan mobil tidak bisa dibuka dan ditutup (bergerak naik-turun) karena design dan pemasangan kaca yang tidak tepat. Kaca pada pintu depan sangat penting untuk bisa dibuka dan ditutup, misalnya pada saat pengemudi akan meminta kartu parkir, pengemudi tidak perlu membuka pintu mobil, cukup membuka kaca pada pintu mobilnya saja.

Bahan yang digunakan untuk pembuatan pintu mobil terbuat dari bahan

komposit. Pemakaian bahan komposit dikarenakan sifatnya ringan, mudah dibentuk serta dengan biaya yang relatif murah. Komposit ini terbuat dari

(12)

commit to user

1.2. Perumusan Masalah

Perumusan masalah dalam Proyek Akhir ini adalah bagaimana perancangan ulang pintu mobil listrik agar kaca dapat naik turun dan berfungsi dengan baik.

1.3. Batasan Masalah

Berdasarkan rumusan masalah di atas agar permasalahan yang dibahas tidak melebar, maka dilakukan pembatasan pada:

1. Engsel dan frame pada pintu mobil listrik tidak dilakukan perubahan.

2. Berat pintu tidak diperhitungkan (engsel dianggap mampu menahan berat

pintu).

1.4. Tujuan Proyek Akhir

Tujuan dari pelaksanaan Proyek Akhir ini adalah:

1. Perancangan ulang dan membuat pintu mobil listrik agar kaca pada pintu

dapat membuka dan menutup.

1.5. Manfaat Proyek Akhir

Manfaat yang diperoleh dari penyusunan laporan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Bagi Lulusan

Dapat menambah pengetahuan, dan pengalaman tentang proses pembuatan pintu mobil dari bahan komposit.

2. Bagi Perguruan Tinggi

Sebagai referensi untuk inovasi pembuatan mobil listrik yang lebih baik.

3. Bagi Industri

Diharapkan ke depan banyak bermunculan industri mobil lokal sehingga mampu bersaing dengan mobil yang ada di pasaran.

4. Bagi Pengembangan IPTEKS

(13)

commit to user

3

1.6. Sistematika Laporan

Bab I : PENDAHULUAN

Mengungkapkan latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan proyek akhir, manfaat, metode pembahasan, serta

sistematika laporan.

Bab II : LANDASAN TEORI

Mengungkapkan tinjauan teori mengenai pengertian komposit, macam- macam komposit dan bahan pembentuk komposit, serta kekurangan dan kelemahan komposit. Keseluruhan tinjauan teori tersebut sebagai landasan dalam perancangan dan pembuatan pintu mobil lstrik dari bahan komposit.

Bab III : REDESIGN DAN PEMBUATAN PINTU MOBIL LISTRIK

Berisikan uraian tentang keseluruhan langkah dalam proses perancangan ulang pintu mobil listrik yang meliputi :

3.1. Proses Pembuatan Komposit Pintu

Proses pembuatan komposit pintu terdiri dari beberapa tahap, diantaranya :

3.2. Proses Penyambungan Hasil Komposit dengan Pintu 3.3. Redesign Body

Proses Redesign Body meliputi : a. Pembuatan Cetakan

b. Pembuatan Komposit Body

(14)

commit to user

3.5. Proses Pendempulan dan Pengampelasan 3.6. Proses Pengecatan dan finishing

Bab IV : PERAWATAN DAN PERINCIAN BIAYA

Membahas tentang metode perawatan komposit yang benar agar

produk lebih tahan lama dan solusi apabila terjadi kerusakan pada komposit. Selain perawatan komposit, bab ini juga membahas

tentang perincian biaya dari keseluruhan proses pengerjaan pintu mobil listrik.

Bab V : PENUTUP

Mengungkapkan kesimpulan dari proses perancangan ulang pintu mobil listrik dan saran untuk pemberian materi yang lebih tentang komposit agar mahasiswa benar-benar paham.

(15)

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id gabungan. Komposit berasal dari kata kerja “to compose” yang berarti menyusun atau menggabung. Jadi secara sederhana bahan komposit diartikan suatu jenis bahan baru hasil rekayasa yang terdiri dari dua atau lebih material berbeda yang bergabung pada unit struktural makroskopik. Dapat juga dikatakan bahwa Komposit adalah perpaduan dari bahan yang dipilih berdasarkan kombinasi sifat fisik masing-masing material penyusun untuk menghasilkan material baru dengan sifat yang unik dibandingkan sifat material dasar sebelum dicampur dan terjadi ikatan permukaan antara masing-masing material penyusun (Gibson, 1994)

a. Gabungan makro :

- Sulit dipisahkan, tetapi dapat dilakukan secara kimia

Bahan komposit merupakan bahan gabungan secara makro, maka bahan komposit dapat didefinisikan sebagai suatu sistem material yang tersusun dari campuran / kombinasi dua atau lebih unsur-unsur utamanya yang secara makro berbeda di dalam bentuk dan komposisi material yang tidak dapat dipisahkan (Schwartz, 1984).

2.2. Tujuan Dibentuknya Komposit

(16)

commit to user

a. Mempermudah design yang sulit pada manufaktur, untuk membentuk kontur yang rumit lebih mudah dengan menggunakan komposit daripada bahan logam.

b. Menghemat biaya, dari segi harga bahan-bahan pembuat komposit lebih

murah apabila dibandingkan dengan bahan logam.

c. Bahan lebih ringan, kalau dibandingkan berat dua bahan yaitu logam dan

komposit yang mempunyai dimensi yang sama, komposit lebih ringan.

2.3. Bagian Utama dari Komposit

2.3.1. Reinforcement

Salah satu bagian utama dari komposit adalah penguat (reinforcement) yang berfungsi sebagai penanggung beban utama pada komposit.

2.3.1.1.Serat Gelas

Glass fiber adalah bahan yang tidak mudah terbakar. Serat jenis ini biasanya digunakan sebagai penguat matrik jenis polymer. Komposisi kimia serat gelas sebagain besar adalah SiO2 (Silicon dioksida) dan sisanya adalah oksida-oksida alumunium (Al), kalsium (Ca), magnesium (Mg), natrium (Na), dan unsur-unsur lainnya.

Berdasarkan bentuknya serat gelas dapat dibedakan menjadi beberapa macam antara lain (Schwartz, 1984):

a. Roving, berupa benang panjang yang digulung mengelilingi silinder.

(17)

commit to user

7

b. Yarn, berupa bentuk benang yang lekat dihubungkan pada filamen.

Gambar 2.2. Serat gelas yarn

(http://w13.itrademarket.com)

c. Chopped Strand, adalah strand yang dipotong-potong dengan ukuran tertentu kemudian digabung menjadi satu ikatan.

Gambar 2.3. Serat gelas chopped strand (http://sinofuwang.com)

d. Reinforcing Mat, berupa lembaran chopped strand dan continuous strand yang tersusun secara acak.

(18)

commit to user

e. Woven Roving, berupa benang panjang yang dianyam dan digulung pada silinder

Gambar 2.5. Serat gelas woven roving (http://www.fiberjn.com)

f. Woven F abric, berupa serat yang dianyam seperti kain tenun.

Gambar 2.6. Serat gelas woven fabric (http://www.asia.ru)

2.3.2. Matrik

Matrik adalah fasa dalam komposit yang mempunyai bagian atau fraksi volume terbesar (dominan). Matrik mempunyai fungsi sebagai berikut :

a. Mentransfer tegangan ke serat secara merata. b. Melindungi serat dari gesekan mekanik.

c. Memegang dan mempertahankan serat pada posisinya. d. Melindungi dari lingkungan yang merugikan.

e. Tetap stabil setelah proses manufaktur.

(19)

commit to user

9

c. Ketangguhan yang baik. d. Tahan terhadap temperatur.

Menurut Gibson (1994) matrik dalam struktur komposit dapat dibedakan menjadi:

1) Komposit Matrik Polimer (Polymer Matrix Composites – PMC)

Bahan ini merupakan bahan komposit yang sering digunakan, biasa

disebut polimer berpenguat serat (FRP – Fibre Reinforced Polymers or Plastics). Bahan ini menggunakan suatu polimer berbahan resin sebagai matriknya, dan suatu jenis serat seperti kaca, karbon dan aramid (Kevlar) sebagai penguatannya. 2) Komposit Matrik Logam (Metal Matrix Composites – MMC)

Bahan ini menggunakan suatu logam seperti aluminium sebagai matrik dan penguatnya dengan serat seperti silikon karbida.

3) Komposit Matrik Keramik (Ceramic Matrix Composites – CMC)

Bahan ini menggunakan keramik sebagai matrik dan diperkuat dengan serat pendek, atau serabut-serabut (whiskers) dimana terbuat dari silikon karbida atau boron nitride.

Jenis polimer yang sering digunakan :

1) Thermoplastic

Thermoplastic adalah plastik yang dapat dilunakkan berulang kali (recycle) dengan menggunakan panas. Thermoplastic merupakan polimer yang akan menjadi keras apabila didinginkan. Thermoplastic meleleh pada suhu tertentu, melekat mengikuti perubahan suhu dan mempunyai sifat dapat balik (reversibel) kepada sifat aslinya, yaitu kembali mengeras bila didinginkan. Contoh dari

thermoplastic yaitu Nylon 66, Polytetrafluoroethylene (PTFE/teflon), Polieter sulfon, dan Poliyether etherketone (PEEK).

2) Thermoset

(20)

commit to user

ulang karena selain sulit penanganannya juga volumenya jauh lebih sedikit (sekitar 10%) dari volume jenis plastik yang bersifat thermoplastic. Contoh dari

thermoset yaitu Epoksida, Bismaleimida (BMI), dan Poli-imida (PI).

2.3.3. Klasifikasi Komposit

Berdasarkan penguatnya (bahan pengisinya), klasifikasi komposit

dibedakan menjadi 3 macam yaitu bahan pengisi partikel, serat dan struktur.

Gambar 2.7. Klasifikasi bahan komposit berdasarkan penguatnya (George H Staab, 1999)

komposit

partikel serat struktur

memanjang pendek gabungan berlapis

(21)

commit to user

11

Komposit dibedakan menjadi 5 kelompok menurut bentuk struktur dari penyusunnya yaitu (Schwartz, 1984) :

1. Komposit Serat (Fiber Composites)

Komposit serat merupakan jenis komposit yang menggunakan serat sebagai bahan penguatnya. Dalam pembuatan komposit, serat dapat diatur memanjang (continuous composites) atau dapat dipotong kemudian disusun secara acak (random fibers) serta juga dapat dianyam (cross-ply laminate) (Schwartz, 1984).

a. serat memanjang b. Serat acak

Gambar 2.8. Komposit serat (Fiber Composites) (George H Staab, 1999)

2. Komposit Serpih (Flake Composites)

Flake Composites adalah komposit dengan penambahan material berupa serpih kedalam matriksnya. Flake dapat berupa serpihan mika dan metal (Schwartz, 1984).

(22)

commit to user

3. Komposit Partikel (Particulate Composites)

Particulate composites adalah salah satu jenis komposit di mana dalam matriks ditambahkan material lain berupa serbuk/butir. Perbedaan dengan flake dan fiber composites terletak pada distribusi dari material penambahnya. Dalam

particulate composites, material penambah terdistribusi secara acak atau kurang terkontrol daripada flake composites. Sebagai contoh adalah beton (Schwartz,

1984).

Gambar 2.10. Komposit partikel (Particulate Composites) (George H Staab, 1999)

4. F illed (skeletal) Composites

Filled composites adalah komposit dengan penambahan material ke dalam matriks dengan struktur tiga dimensi (Schwartz, 1984).

(23)

commit to user

13

5. Laminar Composites

Laminar composites adalah komposit dengan susunan dua atau lebih layer, di mana masing-masing layer dapat berbeda – beda dalam hal material, bentuk, dan orientasi penguatannya (Schwartz, 1984).

Gambar 2.12. Laminar Composites (George H Staab, 1999)

Berdasarkan penempatannya terdapat beberapa tipe serat pada komposit, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.13 (Gibson, 1994).

a. serat memanjang b. Serat anyam

c. serat acak d. Serat gabungan

(24)

commit to user a. Continuous Fiber Composite

Continuous atau uni-directional composite mempunyai susunan serat panjang dan lurus, membentuk lamina diantara matriksnya. Jenis komposit ini paling banyak digunakan. Kekurangan tipe ini adalah lemahnya kekuatan

antar lapisan. Hal ini dikarenakan kekuatan antar lapisan dipengaruhi oleh matriksnya.

b. Woven Fiber Composite (bi-dirtectional)

Komposit ini tidak mudah terpengaruh pemisahan antar lapisan karena susunan seratnya juga mengikat antar lapisan. Akan tetapi susunan serat memanjangnya yang tidak begitu lurus mengakibatkan kekuatan dan kekakuan tidak sebaik tipe continuous fiber.

c. Discontinuous Fiber Composite (chopped fiber composite)

Komposit dengan tipe serat pendek masih dibedakan lagi menjadi : 1. Serat pendek searah (Aligned discontinuous fiber)

2. Serat pendek diagonal (Off-axis aligned discontinuous fiber) 3. Serat pendek acak (Randomly oriented discontinuous fiber)

Randomly oriented discontinuous fiber merupakan komposit dengan serat pendek yang tersebar secara acak diantara matriksnya. Kekurangan dari jenis serat acak adalah sifat mekanik yang masih dibawah dari penguatan dengan serat lurus pada jenis serat yang sama (Gibson,1994).

a. Serat pendek searah b. Serat pendek diagonal c. Serat pendek acak

(25)

commit to user

15

d. Hybrid fiber composite

Hybrid fiber composite merupakan komposit gabungan antara tipe serat lurus dengan serat acak. Pertimbangannya supaya dapat mengeliminir kekurangan sifat dari kedua tipe dan dapat menggabungkan kelebihannya.

Hybrid Fiber Composite

(26)

commit to user

16

BAB III

REDESIGN DAN PEMBUATAN PINTU MOBIL LISTRIK

3.1. Proses Redesign dan pembuatan pintu mobil listrik

Proses redesign dan pembuatan pintu mobil listrik melalui berbagai

tahapan, antara lain:

1. Tahap 1: Mencari Data. 2. Tahap 2: Perancanganulang. 3. Tahap 3: Pembuatan cetakan. 4. Tahap 4: Pembuatan lapisan gelcoa t. 5. Tahap 5: Pembuatan komposit.

3.1.1. Tahap 1: Mencari Data

Pada dasarnya konsep mobil listrik yang ingin dibuat adalah city ca r yang ramah lingkungan, ekonomis dengan tanpa mengurangi kenyamanan penumpang. Design mobil listrik itu sendiri mengacu pada mobil-mobil keluaran terkini dipasaran seperti karimun estilo dan avanza. Design ini juga merupakan kombinasi design mobil yang sudah ada. Material yang digunakan untuk pembuatan bodi mobil listrik adalah komposit, agar beban bodi mobil listrik tidak terlalu berat. Diharapkan apabila mobil listrik ini sudah jadi sesuai design bisa menjadi terobosan baru di bidang otomotif untuk mobil nasional yang ramah lingkungan dan efisien bahan bakar.

(27)

commit to user

17

belum terpasangnya regulator kaca (mekanisme kaca) serta belum adanya

a ccessories pada pintu yaitu door trim. Berikut ini adalah gambar sketsa awal pintu dengan satuan milimeter (mm).

Gambar 3.1. Tampak depan

(28)

commit to user

Gambar 3.3. Tampak belakang

Dari hasil data-data yang di dapatkan pada proses tahap 1, Berikut ini adalah data awal permasalahan dari pintu mobil listrik yang diperoleh :

a. Pemasangan kaca yang tidak tepat pada fra me pintu

Pemasangan kaca dan fra me pintu yang kurang tepat, sehingga pada saat kaca digerakkan turun oleh regulator kaca, maka akan membentur bagian body pintu itu sendiri.

(29)

commit to user

19

b. Tidak adanya mekanisme kaca (Regulator kaca beserta rel kaca)

Regulator kaca dan rel kaca berfungsi untuk menggerakkan kaca agar dapat bergerak naik dan turun dengan baik, pemasangan regulator dan rel kaca

disesuaikan dengan bentuk kaca.

Gambar 3.5. Mekanisme kaca

c. Tidak adanya door trim pada pintu bagian dalam

Kelengkapan pintu pada bagian dalam juga belum lengkap, door trim belum ada, sehingga perlu adanya penambahan a ccessories tersebut yang akan menambah nilai estetika pintu.

Gambar 3.6. Pintu tanpa door trim

Rel kaca Kaca

(30)

commit to user

3.1.2. Tahap 2: Perancangan Ulang

Pada design mobil listrik yang sudah ada kaca tidak bisa dinaik turunkan, hal ini tentu akan mengurangi tingkat kenyamanan dalam berkendara. Oleh karena

itu, tujuan dari design ulang ini adalah untuk menyempurnakan pintu mobil listrik yang sudah ada supaya kaca dapat dinaik turunkan seperti mobil pada umumnya. Permasalahan tersebut terjadi karena kontur body luar pintu yang lurus (tidak cembung), sedangkan pada bagian atas (fra me) konturnya melengkung hal ini menjadi permasalahan karena kaca yang melengkung sesuai dengan lengkungan pada frame tidak dapat turun secara sempurna karena posisi kaca saat turun terlalu dekat dengan body pintu, hal ini akan menyulitkan dalam pemasangan mekanisme ha ndle pembuka pintu.

Proses perancangan ulang ini fokus pada perubahan design pintu yang sudah di buat sebelumnya, dengan tujuan agar kaca pada window dapat naik dan turun dengan bebas serta ha ndle pembuka pintu dapat terpasang tanpa mengganggu naik dan turunya kaca pada window.

Ada beberapa opsi yang dapat dilakukan untuk mengatasi permasalahan tersebut, diantaranya :

1. Mengubah lengkungan jalur kaca (rel) pada fra me menjadi tidak terlalu cembung. Dalam opsi ini terdapat kelemahan, yaitu posisi kaca yang menjorok

ke dalam sehingga dari luar akan terlihat kurang bagus, dan juga jarak antara body dan kaca masih terlalu sempit.

2. Membuat cembungan pada kontur luar body pintu.

Opsi ini lebih memakan biaya dan tenaga, tetapi pilihan ini adalah pilihan yang mungkin dijalankan karena nantinya selain kaca dapat turun secara bebas, jarak antara kaca dan body menjadi lebih longgar.Tetapi opsi ini juga mempunyai kelemahan, yaitu pintu menjadi sangat tebal dan bobot dari

(31)

commit to user

21

maka secara otomatis bagian body akan dibuat mengikuti kontur dari pintu,hal ini dilakukan agar body mobil dan pintu terlihat serasi.

Dari kedua pilihan diatas, pilihan nomor dua adalah cara penyelesaian

masalah yang dipilih, walaupun akan memakan lebih banyak biaya dan tenaga. Setelah tahap pertama selesai dan diperoleh data-data dari pintu awal, maka tahap kedua yang dilakukan adalah mengolah data-data tersebut sehingga didapatkan solusi dari permasalahan yang ada dan membuat sketsa rancangan ulang. Sketsa tersebut adalah sebagai berikut :

a. Sketsa rancangan ulang pintu

Gambar di bawah ini adalah sketsa pintu yang akan dibuat, baik dari bagian luar pintu maupun bagian dalam pintu serta pada bagian samping pintu dalam satuan milimeter (mm).

(32)

commit to user

Gambar 3.8. Tampak samping

(33)

commit to user

23

b. Sketsa rancangan door trim

Door trim yang akan dibuat berbentuk seperti gambar di bawah ini dan di buat dengan bentuk sesuai kontur pintu.

Gambar 3.10. Rancangan Door trim

c. Mekanisme kaca (regula tor dan rel kaca)

Mekanisme kaca ini di rancang seperti gambar, sehingga mekanisme rel dan kaca dapat berfungsi dengan baik.

Gambar 3.11. Mekanisme kaca

(34)

commit to user

3.1.3. Tahap 3: Pembuatan Cetakan

Cetakan yang akan dibuat adalah cetakan untuk membuat kontur luar pintu yang berbentuk cembung. Pada awal pembuatan cetakan langkah pertama

yang harus dilakukan adalah dengan memotong papan menjadi 4 buah, yang masing – masing berbentuk persegi panjang dengan ukuran 9 cm x 75 cm. Kemudian masing – masing dibentuk cekung ( dibuat kebalikan dari produk ) sesuai dengan pola yang telah dibuat. Bentuk dari keempat papan harus sama persis agar nantinya produk yang akan dibuat dengan cetakan ini mempunyai kerataan permukaan yang sama. Setelah keempat papan dibentuk maka langkah selanjutnya adalah menata keempat papan secara sejajar sesuai dengan ukuran pintu, pada tiap – tiap ujung papan dirangkai dengan plat siku, kemudian antara plat siku dengan papan direkatkan dempul. Setelah itu, dilaminasi agar rangkain lebih kuat. Setelah proses penguatan dengan laminasi selesai, maka langkah selanjutnya adalah menempelkan yellow boa rd secara menyeluruh pada permukaan papan yang cekung. Kemudian setelah yellow boa rd merekat secara kuat pada papan maka cetakan siap digunakan.

Memotong papan Merangkai dan menguati

rangkaian

(35)

commit to user

25

3.1.4. Tahap 4: Pembuatan Lapisan Gelcoat

Setelah proses pembuatan cetakan selesai sampai kondisi permukaan yang halus dan rata maka dilanjutkan langkah pembuatan lapisan gelcoat. Lapisan

gelcoa t terdiri dari campuran resin, talk ( CaCO3 ) , dan katalis. Komposisi perbandingan antara resin : talk : katalis = 1000ml : 600ml : 20ml. Sebelum menuju pembuatan lapisan gelcoa t terlebih dahulu mengoles permukaan cetakan yang sudah diamplas dengan mirror gla ze sampai halus dan merata, hal ini berfungsi agar lapisan gelcoa t tidak lengket dengan cetakan. Apabila seluruh bagian sudah diolesi dengan mirror gla ze, langkah selanjutnya mengoleskan gelcoa t sampai seluruh permukaan cetakan tertutup oleh gelcoat dengan metode ha nd la y-up. Penggunaan katalis berfungsi untuk mempercepat pengeringan serta pengerasan lapisan gelcoa t. Pada proses pembuatan lapisan gelcoat produk akan kering selama 1-2 jam, dan produk siap untuk dilapisi atau ditimpa serat.

Memberi mirror Melapisi gelcoa t

hasil lapisan gelcoa t

Gambar 3.13. Proses pelapisan gelcoa t

3.1.5. Tahap 5: Pembuatan Komposit

(36)

commit to user

begitu seterusnya sampai tiga lapis. Sebagai catatan saat proses laminasi semua serat harus terkena campuran resin dan katalis agar serat dapat melekat secara sempurna, perbandingan antara resin dan katalis yang dipakai adalah 99% : 1%.

Setelah kering maka komposit dilepas secara perlahan dari cetakan. Pada proses ini menggunakan serat 300 gram dan 200 gram, serat 300 gram digunakan untuk bagian permukaan yang mempunyai kontur tidak rumit, seperti pada cembungan body menggunakan serat ini. Serat 200 gram digunakan untuk bagian yang mempunyai kontur yang rumit, seperti pada saat penyambungan antara cembungan body pintu dengan pintu, proses ini menggunakan serat 200 gram karena terdapat banyak lengkungan pada permukaan yang akan dilaminasi, sehingga apabila menggunakan serat yang lebih tebal dikhawatirkan tidak akan melekat secara sempurna.

Gelcoa t + resin memberi serat acak

Hasil komposit memberi resin Gambar 3.14. Proses pembuatan komposit

3.2. Proses Penyambungan Hasil Komposit dengan Pintu

(37)

commit to user

27

Penyambungan rivet Penyambungan resin dan mat

Hasil penyambungan

Gambar 3.15. Proses penyambungan komposit dengan pintu

3.3. Redesign Body

Setelah pintu di desain ulang maka pintu akan berubah menjadi cembung, sehingga body harus menyesuaikan bentuk pintu. Tahap–tahap dalam proses Redesign body adalah sebagai berikut:

a. Tahap 1 : Pembuatan Cetakan

b. Tahap 2 : Pembuatan Komposit

c. Tahap 3 : Penyambungan Komposit pada Body

3.3.1. Tahap 1 : Pembuatan Cetakan

Cetakan untuk body dibuat dengan menggunakan body pintu sebagai

master. Hal ini karena cembungan pada body harus menyesuaikan cembungan pada pintu. Pada awal pembuatan cetakan, body pintu (master) harus diolesi

(38)

commit to user

maka diberi penguat berupa kayu agar bentuk cetakan tidak berubah dan memudahkan dalam pelepasan cetakan.

Mirror gla ze master yang sudah di olesi mirror

Pembuatan komposit Pelapisan gelcoat

Pemasangan kerangka cetakan jadi Gambar 3.16. Pembuatan cetakan body

3.3.2. Tahap 2 : Pembuatan Komposit

Pembuatan komposit pada body prosesnya sama dengan pembuatan komposit untuk pintu, untuk membuat komposit pada body menggunakan fibergla ss Chopped Stra nd Mat 300 gra m/m2, resin Polyester 157BQTN serta katalis MEXPO. Untuk pembuatan body, bagian dalam body diperkuat dengan

(39)

commit to user

29

dengan mirror gla ze. Setelah pelapisan mirror selesai maka selanjutnya adalah proses pelapisan gelcoa t, sama halnya dengan pelapisan mirror, pelapisan gelcoat harus merata ke semua permukaan cetakan. Setelah ±1jam maka lapisan gelcoa t

diolesi campuran resin dan katalis dengan perbandingan resin dan katalis 99% : 1%. Kemudian diberi serat fibergla ss Chopped Stra nd Mat 300 gra m/m2. Serat diolesi lagi dengan campuran resin dan katalis. Hal ini dilakukan sampai dua lapis serat. Setelah kering maka langkah selanjutnya adalah penempelan pipa PVC. Pipa PVC yang digunakan adalah pipa PVC yang berdiameter 10mm. Pipa dibelah menjadi dua dan disusun secara tegak lurus. Untuk melekatkan pipa menggunakan satu lapis serat yang diolesi campuran resin dan katalis. Setelah ± 3-4 jam produk bisa dilepas dari cetakan.

Pelapisan gelcoat pengolesan resin dan katalis

Pemasangan pipa Pelapisan serat

Pipa direkatkan dengan serat dan resin

(40)

commit to user

3.3.3. Tahap 3 : Penyambungan Komposit pada Body

Penyambungan komposit pada body dilakukan agar bentuk body sama dengan bentuk pintunya. Langkah awal pada penyambungan body adalah

menggerinda bagian body yang akan disambung supaya permukaannya kasar. Tujuan permukaan dibuat kasar agar pada saat disambung menggunakan komposit dapat merekat dengan kuat. Apabila sudah diperoleh permukaan yang kasar, hasil pembuatan komposit dapat disambung pada body dengan menggunakan sambungan keling. Untuk memperkuat sambungan tersebut dapat digunakan campuran resin dan katalis (99% : 1%). Setelah bagian yang akan disambung sudah diolesi resin dan katalis kemudian diberi fibergla ss Chopped Strand Mat 200 gra m/m2 sebanyak 2 lapis.

Menggerinda permukaan body Menyambung dengan rivet

Hasil sambungan proses laminasi Gambar 3. 18. Proses penyambungan komposit pada body

3.4. Proses Pembuatan Door Trim

(41)

commit to user

31

Tahapan proses pembuatan Door Trim :

Merangkai kerangka door trim Menyatukan kerangka door trim dengan lem alteco dengan serat dan resin

merekatkan seluruh bagian door trim Mempersiapkan badan door trim

Menghaluskan permukaan depan Hasil door trim

Gambar 3.19. proses pembuatan door trim

3.5. Proses Pendempulan dan Pengampelasan

(42)

commit to user

ha rderner dengan perbandingan 95% : 5%. Setelah tercampur secara merata segera oleskan dempul pada bagian yang diinginkan. Selanjutnya proses pengampelasan yang bertujuan menghaluskan dempulan tersebut. Untuk

mendapatkan hasil pengampelasan yang halus dilakukan dengan dua tahap pengampelasan yaitu dengan kertas ampelas gra de P80 dilanjutkan dengan kertas ampelas grade P150.

Proses pendempulan proses pengampelasan

Hasil

Gambar 3.20. proses pendempulan dan pengampelasan

3.6. Proses Pengecatan

Proses pengecatan bertujuan untuk memberi warna pada mobil agar terlihat lebih menarik. Proses pengecatan ini dilakukan secara bertahap,yaitu :

a. Tahap 1 : Pengecatan Lapisan Dasar (Epoxy) b. Tahap 2 : Pengecatan Cat Warna Dasar c. Tahap 3 : Pengecatan Cat Warna Primer

d. Tahap 4 : Pelapisan Refinish e. Tahap 5 : Penggosokan Compound

Dalam proses pengecatan hal-hal yang perlu diperhatikan adalah sebagai berikut : 1. Proses pengecatan sebaiknya dilakukan didalam ruangan agar tidak terkena

(43)

commit to user

33

2. Kerataan hasil pengecatan sangat terpengaruh pada beberapa hal, diantaranya : a. Perbandingan campuran antara cat dan thinner, apabila dalam suatu proses pengecatan terjadi pencampuran antara cat dan thinner secara

berulang-ulang dan perbandingan cat dan thinner pada tiap pencampurannya tidak sama, maka dapat dipastikan hasil catnya akan tidak rata (belang). Sebaiknya dalam satu proses pengecatan hanya sekali mencampur cat dengan thinner untuk menghindari hasil warna pengecatan yang berbeda. b. Tekanan kompresor yang digunakan dalam proses pengecatan harus

konstan

c. Teknik penyemprotan pada proses pengecatan, yaitu meliputi jarak

penyemprotan dan arah penyemprotannya harus stabil.

3.6.1. Tahap 1 : Pengecatan Lapisan Dasar (Epoxy)

Pengecatan lapisan dasar (epoxy) bertujuan untuk memberi lapisan dasar pada cat supaya cat warna dasar dan primer tidak mudah terkelupas. Sebelum pengecatan epoxy sebaiknya dilakukan penggosokan dengan kertas amplas grade CCW 400 ke body mobil dengan amplas dibasahi air. Pengecatan epoxy ini dilakukan sebanyak dua lapisan agar hasilnya merata.

Proses pengampelasan pengecatan epoxy

Hasil pengecatan epoxy

(44)

commit to user

3.6.2. Tahap 2 : Pengecatan Cat Warna Dasar

Setelah pengecatan epoxy selesai kemudian dilakukan pengecatan cat warna dasar, pengecatan ini bertujuan untuk mempertajam warna cat primer.

Pengecatan cat warna dasar ini dilakukan hanya satu lapisan.

Proses pengecatan dasar hasil pengecatan dasar Gambar 3.22. pengecatan cat warna dasar

3.6.3. Tahap 3 : Pengecatan Cat Warna Primer

Setelah proses pengecatan dengan epoxy dan warna dasar maka proses selanjutnya adalah pengecatan dengan cat warna primer. Cat warna primer merupakan warna utama dari mobil tersebut. Pengecatan ini dilakukan sebanyak dua lapisan.

Proses pengecatan primer Hasil pengecatan primer Gambar 3.23. Proses pengecatan warna primer

3.6.4. Tahap 4 : Pelapisan Refinish

Tahap terakhir pada proses pengecatan adalah pelapisan refinish, pelapisan

(45)

commit to user

35

Proses pelapisan refinish hasil pelapisan refinish Gambar 3.24. Proses pelapisan refinish

3.6.5. Tahap 5 : Penggosokan Compound

Penggosokan Compound merupakan proses tambahan dari proses pengecatan, proses ini bertujuan untuk menghilangkan bintik bekas penyemprotan

refinish sekaligus mengkilapkan hasil proses penyemprotan refinish. Sebelum body mobil digosok dengan compound, permukaan body di amplas terlebih dahulu dengan menggunakan amplas (gra de 1200) sampai seluruh permukaan yang berbintik menjadi halus. Untuk pengamplasannya sebaiknya dilakukan dengan sedikit tekanan dan dibasahi dengan air agar lapisan refinish tidak terkelupas.

Proses pengamplasan Pemolesan compound

Hasil pemolesan

(46)

commit to user

3.7. Hasil Redesign Pintu Mobil Listrik

Setelah melalui berbagai tahap baik dari mencari data, perencanaan, pembuatan dan pengecatan keseluruhan mobil. Akhirnya proses redesign dan

pembuatan pintu mobil listrik telah selesai. Di bawah ini merupakan gambar-gambar dari hasil redesign dan pembuatan pintu mobil listrik.

1. Bentuk body pintu sesudah proses pengerjaan.

Body pintu menjadi cembung seperti gambar di bawah ini, pintu dibuat cembung agar kaca dapat naik dan turun dengan bebas.

Gambar 3.26. Body pintu setelah proses pengerjaan

2. Mekanisme kaca

Posisi mekanisme kaca dibuat agar pada saat kaca tertutup, seluruh jendela pintu dapat tertutup secara sempurna.

Gambar 3.27. Posisi Mekanisme Kaca

3. Pintu dengan door trim

(47)

commit to user

37

Gambar 3.28. Pintu dengan door trim

3.7.1. Pengujian Hasil Redesign Pintu

Pengujian hasil redesign pintu dimaksudkan untuk mengetahui apakah pintu sudah sesuai dengan yang diharapkan atau belum. Pengujian pintu meliputi : 1. Membuka dan menutup pintu untuk melihat apakah sudut pembukaan pintu sudah cukup lebar, dan apakah pintu dapat membuka dan menutup dengan lancar.

Gambar 3.29. Keadaan pintu saat terbuka

Dari percobaan ini pintu dapat membuka dan menutup dengan lancar, dan dilihat dari sudut pembukaan pintu sedah cukup lebar.

(48)

commit to user

Kaca tertutup secara maksimal Kaca terbuka sebagian

Kaca dibuka secara penuh

Gambar 3.30. Percobaan mekanisme kaca dilihat dari dalam

Kaca tertutup maksimal Kaca terbuka sebagian

Kaca terbuka penuh

(49)

Perawatan ini dilakukan bila terjadi kerusakan atau gangguan-gangguan yang terjadi, perawatan untuk pintu yang terbuat dari bahan komposit sangatlah minim perawatannya.

4.1.1. Perawatan Komposit Fiberglass

Komposit sebenarnya bebas perawatan (maintenance free). Perawatan yang dilakukan untuk permukaan yang dilapisi cat, perawatannya sama seperti perawatan bodi mobil pada umumnya, yaitu :

1. Pada saat tidak digunakan, jauhkan dari sinar matahari langsung atau tempatkan di tempat yang teduh.

2. Melakukan pemolesan permukaaan dengan bahan–bahan yang direkomendasikan untuk merawat cat mobil.

Perbaikan pada komposit apabila permukaan komposit tergores dan pecah.

a. Perawatan pada komposit yang tergores

Komposit yang tergores dapat diperbaiki dengan melapisi permukaan dengan gelcoat. Pelapisan gelcoat dimaksudkan agar warna produk tidak belang. Untuk meratakan permukaan yang dilapisi ulang dilakukan pengampelasan. Proses pengampelasan dilakukan secara bertahap dengan amplas kasar dan bertahap hingga ampelas halus yang dibasahi dengan air.

b. Perawatan pada materi komposit yang pecah

(50)

commit to user

4.1.2. Perawatan Mekanisme kaca

Perawatan yang dilakukan untuk sesuatu yang bergesekan adalah pemberian oli atau bahan anti karat lainnya agar tidak terjadi macet karena pengaruh karat dan kotoran yang ada. Pelumasan atau pemberian bahan anti karat

(51)

(52)

commit to user

5. _Clear _{Rp. 74.500,-} 2 kg _{Rp. 149.000,-}

6. _Compound _{Rp. 45.000,-} 1 kg _{Rp. 45.000,-}

7. _{Amplas :}

· 400 Rp. 3.500,- 3 lembar Rp. 10.500,-

· 800 Rp. 3.500,- 3 lembar Rp. 10.500,-

· 1000 Rp. 3.500,- 3 lembar Rp. 10.500,- 8. _{Dempul Alfagloss} _{Rp. 56.000,-} 8 kaleng _{Rp. 448.000,-}

9. _{Amplas meter :}

· P 80 Rp. 8.500,- 6 meter Rp. 51.000,-

· P 150 Rp. 10.500,- 6 meter Rp. 63.000,-

10. _{Kain Compound} _- - _{Rp. 8.000,-}

11. _{Lakban Kertas} _{Rp. 6.000,-} 2 buah _{Rp. 12.000,-}

Total _{Rp.1.543.250,-}

5. Total Biaya

NO PENGELUARAN TOTAL

1. Biaya alat dan bahan Rp. 843.000,-

2. Biaya alat dan bahan komposit Rp. 1.931.500,-

3. Biaya pengecatan Rp. 1.543.250,-

(53)

Dari hasil proses perancangan ulang dan pembuatan pintu mobil listrik ini serta pembahasan yang diuraikan, maka dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Pintu mobil listrik dapat bekerja dengan baik, yaitu kaca pada mobil dapat

naik dan turun (membuka dan menutup).

2. Perancangan ulang pintu mobil listrik adalah dengan membuat pintu menjadi cembung, sehingga kaca dapat naik turun dan bentuk body mobil juga diubah agar sesuai dengan body pintu .

3. Perancangan ulang dan pembuatan pintu mobil listrik menghabiskan biaya sebesar Rp. 4.317.750,-

5.2. Saran

1. Perlu adanya pengembangan terhadap pembuatan komponen bodi mobil dengan komposit ini, jika sebelumnya bodi komposit ini menggunakan

bahan dari fiberglass, maka selanjutnya dapat menggunakan serat lainnya, misalnya serat alam yang lebih ekonomis.

2. Perlu adanya bimbingan khusus mengenai material komposit, karena

pengetahuan mahasiswa DIII sangat kurang dalam hal material komposit. 3. Keselamatan kerja yang perlu diperhatikan dalam hal yang berhubungan