BAB 1 PENGENALAN
1.1 PENDAHULUAN
Bab ini akan menerangkan secara keseluruhan tentang kajian yang ingin dilaksanakan dan dihurai dalam beberapa bahagian subtopik kecil iaitu perbincangan mengenai latar belakang, pernyataan masalah, objektif dan persoalan kajian. Selain daripada itu kepentingan, skop juga turut dibincangkan. Latar belakang kajian merangkumi segala aspek yang terlibat secara langsung atau tidak langsung di dalam kajian yang dilaksanakan bagi mengupas tentang kajian ini. Pernyataan masalah pula menerangkan tentang faktor-faktor yang mendorong kajian ini dilaksanakan hasil daripada masalah-masalah yang timbul apabila menggunakan mesin yang lama. Selain daripada itu, objektif juga turut dibincangkan yang mana menyingkap tentang persoalan yang ingin dicapai dan diketahui melalui kajian ini. Seterusnya di dalam bab ini juga kepentingan kajian iaitu sasaran hasil kajian yang diharapkan dapat memenuhi tuntutan kumpulan tertentu turut dibincangkan disamping skop kajian yang menerangkan tentang apa yang dinilai dan ingin di capai dalam kajian ini.
1.2 OBJEKTIF KAJIAN
Projek ini dihasilkan untuk:
a) Merekabentuk sebuah jek kereta menggunakan system hidraulik dan elektrik.
b) Membina jek kereta yang beroperasi semi automatik di mana kuasa jek diperolehi daripada motor berkuasa 24 watts.
c) Menganalisis kecekapan jek kereta yang dibina.
d) Menambah kestabilan jek hidraulik.
1.3 PERNYATAAN MASALAH
Pada masa kini, pengguna mempunyai masalah dalam mengendalikan jek kerana memerlukan tenaga yang banyak yang akan mengehadkan kemampuan pengguna terutamanya warga emas dan golongan kurang berkemampuan. Malah, jek yang sedia ada di pasaran mempunyai beberapa kelemahan iaitu kurang stabil dan akan menyebabkan risiko kemalangan berlaku. Selain itu, jek juga akan menyebabkan sakit belakang. Projek Motorized Hydraulic Jack yang dihasilkan ini akan menjimatkan masa operasinya.
3 1.4 SKOP KAJIAN
Setiap projek dan konsep yang hendak dihasilkan memerlukan penghasilan yang berinovasi, efektif dan bermutu tinggi dari segi rekabentuk dan fungsinya. Bagi mencapai objektif ini, kami telah menetapkan beberapa skop projek seperti di bawah:
i. Menggunakan sistem hidraulik dan elektrik dengan kawalan semi automatik
ii. Menggunakan motor berkuasa 24 watts.
iii. Sumber tenaga yang diperlukan untuk menggerakkan motor ialah kuasa eletrik berkuasa 12V.
iv. Boleh menanggung beban sehingga 4 tan.
v. Antara kenderaan yang boleh dioperasikan adalah: pacuan 4 roda, sedan, hatchback dan kompak.
vi. Menggunakan bahan besi keluli.
vii. Boleh dinaikkan sehingga 308 mm.
BAB 2
KAJIAN LITERATUR
2.1 PENGENALAN
Pada bab ini, pengguna dapat lebih mengetahui tentang kajian-kajian yang membolehkan jek hidraulik ini digunakan sebagai kemudahan. Kajian telah dibuat terhadap komponen-komponen yang terlibat di dalam membangunkan rekabentuk Motorized Hidraulic Jack. Melalui kajian ini, ia dapat membantu pereka dalam mengetahui fungsi-fungsi dan kendalian komponen-komponen yang terlibat. Di samping itu juga, pereka dapat membuat pemilihan komponen yang terbaik berdasarkan objektif kajian.
2.2 PANDUAN IDEA
Untuk menjadikan projek kami lebih berjaya kami perlu berpandukan pada produk-produk yang sedia ada. Ia akan menjadikan sumber untuk menjalankan projek ini. Dengan ini kami dapat mengolahkan produk-produk yang sedia supaya dapat diaplikasikan pada Motorized Hidraulic Jack. Reka bentuk dan fungsi sesuatu produk itu akan diubah mengikut kesesuaian projek. [1]
5
2.3 KAJIAN TERDAHULU
Jenis Jek
Berat (kg)
Kapasiti Beban
(kg)
Luas Jek (mm)
Kelebihan Kekurangan Harga (RM)
2.7 4000
90 X 90 X 180
Mudah dibawa kemana mana
Tidak
seimbang 53
30 3000
66 x 28.8 x 16.6
Lebih stabil
Tidak mudah untuk dibawa ke mana mana
329
1.94 1000
36 x 11 x 10
Mudah dibawa kemana mana
Memerlukan tenaga yang
banyak semasa operasi
38
Jadual 2.3.1 Jenis – jenis jek di pasaran [2]
2.4 RUMUSAN BAB
Bab ini menerangkan secara terperinci tentang jek yang sedia ada dan yang terdapat dipasaran. Seterusnya, dalam bab ini juga menerangkan fungsi-fungsi komponen dan bahan asas yang digunakan bagi menyiapkan projek ini. Segala kajian yang pernah dijalankan sewaktu dahulu telah banyak menerangkan bagaimana sebuah jek itu berfungsi.
BAB 3
METODOLOGI KAJIAN
3.1 PENGENALAN BAB
Metodologi merupakan satu kaedah melalui kajian yang mempunyai penerangan sistematik berkenaan aliran aktiviti-aktiviti yang diperlukan untuk menyelesaikan sesuatu masalah. Pemilihan metologi dalam pembangunan projek merupakan aspek terpenting bagi memastikan projek yang dibangunkan dapat dilaksanakan mengikut langkah secara tersusun dan sistematik.
Perbincangan dan penghuraian idea kerja perlulah dilaksanakan kerana ia penting dalam melaksanakan sesuatu projek. Perbincangan bersama penyelia projek mestilah dilakukan agar penghuraian idea-idea yang bernas serta berkaitan dengan projek dapat dilakukan serta mendapat sokongan daripada penyelia.
Sehubungan dengan itu, bab ini akan menerangkan setiap langkah yang diambil dalam penghasilan reka bentuk projek yang dilaksanakan. Selain itu, bab ini turut dimuatkan juga penerangan secara terperinci tentang proses dan konsep reka bentuk projek.
3.2 CARTA ALIR
Carta aliran adalah sejenis rajah yang mewakili suatu proses di mana ia ditunjukkan dalam pelbagai jenis kotak dan susunannya dihubungkan dengan anak panah. Gambaran rajah dapat membantu dalam menyelesaikan masalah yang timbul secara langkah demi langkah.Operasi proses diwakili dalam bentuk kotak dan anak panah yang menghubungkannya pula mewakili aliran kawalan data. Aliran data tidak selalunya diwakili dalam carta aliran, berbanding dengan gambar rajah aliran data sebaliknya, mereka tersirat oleh turutan operasi.Carta aliran telah digunakan dalam menganalisis, mereka bentuk, mendokumentasi atau menguruskan proses atau program dalam pelbagai bidang.
Rajah 3.2.1 menerangkan pada permulaan perbincangan untuk memilih tajuk projek. Pemilihan projek ini, berdasarkan permasalahan yang berlaku di persekitaran yang mendatangkan kepayahan atau kesusahan pada seseorang. Selepas banyak idea yang diperkenalkan dan dibincangkan dengan penyelia, menghasilkan satu alat penambah baikkan pada jek hidraulik biasa. Selepas itu, mencari skop dan objektif daripada penghasilan projek. Skop dan objektif ini, berdasarkan permasalahan yang berlaku. Pembentangan projek satu, melibatkan beberapa perkara iaitu pengenalan projek, skop, objektif, pernyataan masalah, kajian literasi, metodologi, lukisan berbantu computer dan lain-lain. Selepas projek diluluskan atau diterima, pelaksanaan aktiviti projek seperti proses mereka bentuk dibuat untuk penghasilan projek. Apabila projek telah siap, semakan projek dilakukan oleh penyelia supaya projek yang dilakukan berfungsi seperti yang dirancangkan. Penghasilan laporan projek untuk menganalisis data-data yang terdapat pada projek yang kami ciptakan. Selepas penghasilan ini, pembentangan kedua diadakan untuk mengetahui tentang pelaksanaan projek dan penilaian projek. Penyerahan projek dan laporan akhir adalah proses akhir selepas pembentangan diadakan.
9
Rajah 3.2.1 Carta Alir
3.3 REKABENTUK KAJIAN
Proses merekacipta merupakan kerja-kerja yang perlu dilakukan bagi menghasilkan suatu projek baru atau pengubahsuaian ke atas suatu projek. Antara langkah-langkah yang perlu dijalankan dalam proses merekacipta ialah :
3.3.1 MENCARI MAKLUMAT
Proses mencari maklumat dan menganalisis bahan rujukan mengenai komponen-komponen dan peralatan-peralatan yang perlu digunakan sepanjang projek ini dijalankan. Peralatan yang telah dikenalpasti akan disenaraikan untuk diambil tindakan seterusnya.
3.3.2 MEMBUAT LAKARAN SECARA KASAR
Lakaran secara kasar dilakukan di dalam tiga pandangan utama iaitu pandangan hadapan, belakang dan sisi kiri atau kanan. Lakaran secara kasar ini menggunakan imaginasi dan idea yang telah dikenalpasti semasa tinjauan dilakukan.
Lakaran yang telah dilakukan di atas kertas dilaksanakan sebelum diadaptasi menjadi lebih berkualiti dan mantap tanpa ada sebarang permasalahan.
Rajah 3.3.2.1 : Pandangan sisi
11
Rajah 3.3.2.2 : Pandangan atas
Rajah 3.3.2.3 : Pandangan hadapan
3.3.3 MENCARI BAHAN-BAHAN DAN KOMPONEN
Sebelum memulakan kerja pencarian bahan yang sesuai, seperti bahan yang mampu menahan beban yang tinggi dan mudah didapati di pasaran untuk membuat model Motorized Hydaulic Jack ini. Pihak kami terlebih dahulu membuat rujukan dari sumber-sumber yang diperolehi dari internet dan buku-buku rujukan.
Pemilihan bahan merupakan salah satu aspek yang penting dalam proses merekabentuk projek. Pemilihan bahan akan mempengaruhi jangka hayat, prestasi dan kos pembuatannya. Bahan yang murah dan berkualiti akan menjadikan projek lebih praktikal dan mampu dimiliki oleh pengguna.
i. Menggunakan plate bar 3mm
ii. Menggunakan motor 12 volt dan berkuasa 24 watt.
iii. Skru dan pengikat daripada bahan yang tahan karat.
iv. Gear v. Spring
vi. Pendikit motosikal serta brek dan kabel brek
3.4 KAEDAH PENGUMPULAN DATA
Terdapat beberapa kaedah bagi mengenalpasti masalah dalam projek ini antaranya adalah masalah yang dikemukakan oleh pensyarah, hasil perbincangan antara ahli kumpulan serta komen atau pandangan dari pihak ketiga. Pengumpulan maklumat dan data berkaitan dengan spesifikasi yang terperinci tentang projek yang dirancang juga perlu dibuat supaya projek yang dibuat berjalan lancar tanpa mempunyai sebarang masalah. Kajian dan rujukan yang diperolehi daripada pensyarah, ahli-ahli kumpulan dan laman web yang berkaitan dengan Motorized Hydraulic Jack ini juga banyak membantu dalam mengatasi dan mengenalpasti masalah yang timbul apabila menghasilkan rekaan tersebut.
13
3.5 INSTRUMEN KAJIAN
Proses penyediaan bahan sangat penting. Salah satu aspek penting kerana penggunaan bahan yang betul, kos yang berpatutan dan kuantiti yang diperlukan untuk penyempurnaan projek dapat menjamin pembinaan projek berjalan dengan lancar pada kos yang minima. Oleh yang demikian, semasa membuat penyediaan bahan bagi melaksanakan projek ini, penyenaraian bahan yang perlu digunakan telah dibuat berdasarkan rekabentuk projek.
3.5.1 KAJIAN KOMPONEN YANG DIGUNAKAN PADA PROJEK
Rajah 3.5.1.1 Plat Keluli
Dari sudut alam sekitar, bahan pembinaan daripada keluli boleh dikitar semula, melibatkan kos pengangkutan yang murah dan tidak menghasilkan pencemaran bunyi serta habuk yang tinggi. Besi sebagaimana kebanyakan logam, biasanya tidak dijumpai dalam kerak bumi dalam bentuk unsur. Besi hanya boleh didapati dalam kerak bumi dalam bentuk sebatian dengan oksigen dan belerang. [3]
Rajah 3.5.1.2 Bolt dan nat
Ia digunakan untuk mengikat dua komponen atau lebih. Mempunyai pelbagai saiz dan sesuai digunakan untuk mengikat komponen. Ia boleh ditanggalkan dengan mudah berbanding ikatan kimpalan. Komponen ini paling banyak digunakan dalam projek ini pada setiap bahagian. [4]
Rajah 3.5.1.3 Washer
Merupakan plat yang nipis dan mempunyai ruang pada bahagian tengahnya.
Kebiasaanya digunakan untuk menyumbang sedikit berat pada pemasangan bolt dan nat. Kegunaan yang lain bagi adalah sebagai peruang, kadar lapisan dan alat pengikut.
Ia juga mempunyai pelbagai saiz dan kelebaran bergantung kepada saiz bolt dan nat yang digunakan.
Selalunya washer mempunyai diameter luar yang dua kali ganda besar berbanding diameter dalamnya. Ia diperbuat daripada plastik atau besi. Selain itu, ia juga diperbuat daripada getah dan bahan kaca yang digunakan untuk menahan pengaliran air pada pemasangan paip. [5]
15
Rajah 3.5.1.3 Motor arus terus 12 volt.
Sebuah motor DC adalah mana-mana satu kelas mesin elektrik putar yang menukar tenaga elektrik arus terus ke dalam tenaga mekanikal. Jenis-jenis yang paling umum bergantung pada daya yang dihasilkan oleh medan magnet. Hampir semua jenis motor DC mempunyai beberapa mekanisme dalaman, sama ada elektromekanik atau elektronik, untuk mengubah arah aliran arus secara berkala di bahagian motor. [6]
Rajah 3.5.1.4 Spring
Spring adalah objek elastic yang menyimpan tenaga mekanikal.
Apabila sebuah daya dikenakan terhadap spring, spring akan mengecut.
Apabila daya dilepaskan, spring akan kembali kepada bentuk asal. [7]
3.5.2 PERALATAN PROJEK
Peralatan peralatan yang digunakan untuk menjayakan sebuah adalah seperti berikut:
Rajah 3.5.2.1 Mesin kimpalan MIG
Digunakan untuk menyambung besi-besi bagi dijadikan rangka. Kumain yang terhasil menyambung besi-besi untuk dijadikan produk. Mesin MIG ini dapat dioperasikan secara manual dengan menarik picu untuk mengeluarkan leburan logam bagi proses menyambung besi menggunakan proses kimpalan. Proses untuk mengimpal menggunakan kaedah MIG juga adalah lebih mudah berbanding kimpalan arka yang lain. Kebanyakan kimpalan-kimpalan yang dibuat di bengkel-bengkel juga adalah kimpalan MIG.
Prinsip asas kimpalan MIG dalam kimpalan MIG, arka elektrik terbentuk apabila hujung dawai elektrod bersentuhan dengan logam asas. Arka menghasikan haba yang akan meleburkan logam asas dan hujung elektrod. Leburan elektrod dan logam asas bercampur membentuk kolam leburan dan sebati apabila sejuk untuk menghasilkan kumai kimpalan. Dawai elektrod tanpa salutan dibekalkan berterusan (dalam bentuk gelungan) melalui unit suapan dawai. Bekalan gas lengai melindungi arka dan kolam leburan daripada udara atmosfera. Kimpalan MIG kebiasaannya digunakan untuk menyambungkan komponen-komponen yang berasingan untuk dijadikan produk. [8]
17 MIG digunakan dengan meluas untuk kimpalan yang memerlukan kadar pengeluaran tinggi, contohnya dalam kilang pembuatan. Antara kelebihan MIG:
i. Proses boleh diautomasikan (digabungkan dengan robot).
ii. Proses lebih cepat.
iii. Hasil kimpalan bermutu tinggi.
iv. Arka dan kubang kimpal mudah dilihat semasa melakukan pengimpalan.
v. Kimpalan boleh dibuat pada semua kedudukan.
vi. Boleh mengimpal semua jenis logam utama
.
Rajah 3.5.2.2 Mini grinding machine
Mini grinding machine adalah mesin canai mudah alih yang mengacu pada pembuatan bentuk datar dan permukaan yang rata pada sebuah benda kerja yang berada di bawah batu grinder yang berputar. Pada umumnya mesin grinder digunakan untuk penggerindaan permukaan yang meja mesinnya bergerak horizontal bolak-balik.
Benda kerja dicengkam pada meja magnetik, digerakkan kehadapan dan belakang di bawah batu grinder. Meja pada mesin grinder mendatar dapat dioperasikan secara manual atau automatik yang dapat diatur pada bahagian mata alat. [9]
Rajah 3.5.2.3 Mesin Pemotong Mudah Alih ( grinder )
Mesin grinder merupakan mesin yang bertujuan untuk mengasah benda kerja seperti pisau dan pahat, atau dapat juga bertujuan untuk membentuk benda kerja seperti merapikan hasil pemotongan, merapikan hasil las, membentuk lengkungan pada benda kerja yang bersudut, menyiapkan permukaan benda kerja untuk dilas, dan lain-lain.
Mesin grinder mampu untuk dapat menghasilkan kecepatan sekitar 11000 – 15000 rpm. Dengan kecepatan tersebut mata grinder yang merupakan komposisi aluminium oksida dengan kekasaran serta kekerasan yang sesuai, dapat menggerus permukaan logam sehingga menghasilkan bentuk yang diinginkan. Dengan kecepatan tersebut juga, mesin grinder juga dapat digunakan untuk memotong benda logam dengan menggunakan mata grinder yang dikhususkan untuk memotong.
19
Rajah 3.5.2.4 Mesin gerudi tangan
Mesin gerudi yang digunakan ialah jenis gerudi tangan. Mesin ini digunakan untuk menebuk lubang pada permukaan besi. Mesin ini mudah digunakan kerana ia boleh digunakan pada kedudukan yang berlainan. [10]
Rajah 3.5.2.5 Mata gerudi besi
Mata gerudi yang digunakan ialah jenis stainless steel. Ia sesuai digunakan untuk menebuk lubang pada pelbagai jenis besi samada lembut mahupun besi keras.
Rajah 3.5.2.6 Cat anti karat
Cat anti karat digunakan dalam proses mengecat rangka projek. Ia mudah digunakan untuk mengecat pada kedudukan atau sudut yang berbeza. [11]
Rajah 3.5.2.7 Welding Mask
Rajah 3.4.2.7 menunjukkan alat keselamatan yang digunakan semasa kerja pengimpalan dilakukan bagi membantu pengimpal untuk melihat dan juga untuk melindungi bahagian muka pengimpal daripada tercedera.
21
Rajah 3.5.2.8 Mesin Kimpalan Arka
Mesin kimpalan arka adalah merupakan sebuah alatubah perendah iaitu ia mngubah dari voltan tinggi kepada voltan rendah tetapi menghasilkan arus yang tinggi untuk menerbitkan arka bagi kegunaan mengimpal. Dilengkapi dengan kabel pemegang elektrod dan juga kabel bumi ke meja kerja
3.6 KOS PROJEK ( Bill of Material )
Jadual 3.5 menunjukkan kos untuk penghasilan projek Motorized Hydraulic Jack.
BIL BAHAN KOS
(RM)
1 Plat Besi 50
2 Bearing 10
3 Bolt, Nut, Washer 5
4 Hydraulic Jack (4
tone) 58
5 Motor Starter 12V 50
6 Wayar dan suis
pengawal 20
7 Spring 5
Jumlah 198
Jadual 3.6.1 : Kos penghasilan projek
3.7 PERLAKSANAAN PROJEK
Setelah kami mengenalpasti keperluan dan kriteria yang perlu ada dalam projek, kami mula melakar beberapa lukisan bagi rekabentuk projek.
Seterusnya, semua ahli kumpulan sepakat untuk memilih rekabentuk ini sebagai projek kami. Proses perlaksanaan projek akan dijalankan mengikut jadual perancangan.
.
Rajah 3.7.1: Lakaran projek
Antara perlaksanaan yang dilakukan untuk membina sebuah projek Motorized Hydraulic Jack adalah seperti berikut:
Rajah 3.7.2: Memotong besi
Besi dipotong mengikut ukuran dan jenis besi yang berbeza. Antara besi yang digunakan adalah seperti plat besi dan plat aluminium.
23
Rajah 3.7.3: Mengimpal bahagian projek
Membina dan mengimpal bahagian projek iaitu bahagian-bahagian utama di hidraulik jek. Ia merupakan struktur yang pertama perlu didirikan untuk membina Motorized Hydraulic Jack.
Rajah 3.7.4: Membina rangka penambahan untuk Motorized Hydrulic Jack
Besi yang digunakan untuk membuat rangka atas projek ialah besi plat dan besi aluminium. Sebelum proses mengimpal bahagian rangka pada hdraulik jek dilakukan, sudut 90 darjah perlu diukur dengan tepat bagi memastikan struktur projek mendapat bentuk yang diingini dan tepat.
Rajah 3.7.5: Mengukur dan memotong plat besi
Selepas rangka pada bahagian Motorized Hydarulic Jack dibina, plat besi diukur dan dipotong dengan tepat mengikut ukuran.
Rajah 3.7.6: Mencanai karat yang ada pada besi.
Proses mencanai bagi membuang lebihan kimpalan yang ada pada pada besi perlu dilakukan. Ianya bagi memastikan fizikal projek kelihatan kemas apabila dicat.
25
Rajah 3.7.7: Mengecat projek.
Proses mengecat dilakukan pada besi yang sudah dicanai dan karatnya sudah dibuang. Hasil cat yang disapu kelihatan lebih kemas dan sempurna.