Kumpulan Abstrak 1
stICMMME & SNTTM-XIV
Badan Kerja Sama-Teknik Mesin Indonesia
Universitas Lambung Mangkurat
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur Kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkah dan petunjuk-Nya
sehingga “Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin ke-XIV” dan “1
stInternational Conference
on Material, Manufacturing, and Mechanical Engineering” dapat terlaksana dengan baik.
Seminar ini merupakan rangkaian kegiatan tahunan BKSTM Indonesia, yang kali ini Program
Studi Teknik Mesin Universitas Lambung Mangkurat mendapat kepercayaan sebagai tuan
rumah penyelenggara.
Dari terlaksananya seminar ini, diharapkan adanya kerjasama yang baik antar Program Studi
Teknik Mesin seluruh Indonesia dalam pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi,
dalam rangka menghadapi Asean Economic Community 2015.
Pada kesempatan ini Kami menyampaikan penghargaan setinggi-tingginya kepada BKSTM
Indonesia, Pimpinan Universitas dan Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat,
keynote speaker, tim reviewer, sponsor, pemakalah, serta segenap panitia yang telah
berpartisipasi atas terselenggaranya acara ini.
Tidak lupa Kami selaku panitia pelaksana memohon maaf seandainya dalam
penyelenggaraan acara ini ada kekurangan dan ketidaksempurnaan.
Akhir kata Kami ucapkan selamat berseminar, semoga kegiatan kita ini bermanfaat bagi kita
semua.
Banjarmasin, September 2015
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
xxvii
COVER ... i
KATA PENGANTAR ... ii
SAMBUTAN REKTOR ... iii
SAMBUTAN DEKAN ... iv
REVIEWER ... v
PANITIA ... vii
JADWAL ACARA ... viii
DAFTAR ISI ... xxvii KEYNOTE SPEAKER ... xlix
BIDANG KONVERSI ENERGI
NO JUDUL KODE
1 Genset dengan bahan bakar co-gasifikasi downdraft kulit kopi dan batubara KE 01 2 Unjuk Kerja Pengering Surya Tipe Rak Pada Pengeringan Kerupuk Kulit Mentah KE 02 3 Analisis Unjuk Kerja Sistem Turbin Gas Mikro Bioenergi Proto X-3 Berbahan Bakar LPG KE 04 4 Optimasi periode data berdasarkan time constant pada pengujian unjuk kerja termal kolektor
surya pelat datar KE 06
5 Pengembangan Model Matematika Kinetika Reaksi Torefaksi Sampah KE 07 6 PENGGUNAAN GAS SEBAGAI BAHAN BAKAR PADA SEPEDA MOTOR BERMESIN INJEKSI KE 10
7 STUDI NUMERIK KARAKTERISTIK ALIRAN GAS-SOLID DAN PEMBAKARAN PADA TANGENTIALLY
FIRED PULVERIZED-COAL BURNER DENGAN VARIASI SUDUT TILTING KE 11 8 Pemanfaatan Panas Buang Kondenser pada Pengering Beku Vakum KE 12 9 Sistem Pendingin Adsorpsi dengan Single Bed Adsorber KE 13 10 Penerapan Evaporative Cooling Untuk Peningkatan Kinerja Mesin Pengkondisian Udara Tipe
Terpisah (AC Split) KE 14
11 Penggunaan Thermal Energy Storage sebagai Penyejuk Udara Ruangan dan Pemanas Air pada
Residential Air Conditioning Hibrida KE 15 12 Studi Eksperimental tentang Karakteristik Turbin Angin Sumbu Vertikal Jenis Darrieus-Savonius KE 17 13 PENGARUH KONSENTRASI GARAM TERHADAP KARAKTERISITIK ALIRAN DUA FASE GAS DAN AIR KE 22 14 Karakteristik Pembentukan Cincin Vorteks pada Jet Sintetik akibat Perubahan Frekwensi Eksitasi
pada Aktuator Ber-cavity Kerucut KE 23
15 KAJI TEORITIK KONSUMSI GAS LPG SEBAGAI SUMBER PANAS PADA PETERNAKAN AYAM BROILER
TIPE KANDANG TERTUTUP (CLOSED HOUSE) KE 24 16 STUDI AWAL GASIFIKASI SERBUK KAYU PADA OPEN TOP STRATIFIED DOWNDRAFT GASIFIER KE 25 17 Prototipe Sistem Pengering Cengkeh Dengan Energi Surya KE 26 18 Drag Reduction in Flow Separation Using Plasma Actuator in Cylinder Models KE 28 19 PENGARUH VARIASI NORMALITAS AKTIVATOR PADA AKTIVASI NaOH-FISIK ADSORBEN FLY ASH
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
xxviii
20 PENGARUH TEMPERATUR PEMANASAN AWAL TIPE STRAIGHT PADA MINYAK KELAPA TERHADAP
SUDUT SEMPROT NOSEL KE 30
21 Analisis Beban Thermal Rancangan Mesin Es Puter Dengan Kompresor ½ PK Untuk Skala Industri
Rumah Tangga KE 32
22 Rancang Bangun Kondenser pada Pengering Beku Vakum KE 34 23 ANALISIS PERFORMANSI KOLEKTOR SURYA PEMANAS AIR DENGAN PELAT KOLEKTOR BENTUK-V KE 35 24 Analisa Performansi Kolektor Surya Pelat Bergelombang untuk Pengering Bunga Kamboja KE 37 25 Pengaruh Jarak Concentric dan Eccentric Reducer Pada Sisi Isap Pompa Sentrifugal Terhadap
Gejala Kavitasi KE 38
26 Karakterisasi Pembentukan Deposit pada Ruang Bakar Mesin Diesel Dengan Metode Tetesan Pada
Pelat Panas KE 40
27 Pengujian Performa Sistem Pendingin Absorpsi dengan Energi Panas Matahari di Universitas
Indonesia Depok KE 41
28 Karakteristik Aliran dan Perpindahan Panas Campuran Air dan Minyak Nabati untuk aplikasi
sebagai refigeran sekunder KE 42
29 PENGGUNAAN SOLAR COLLECTOR SEBAGAI PEMANAS AWAL DAN PIPA KONDENSAT SEBAGAI HEAT
RECORVERY PADA BASIN SOLAR STILL UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI KE 43 30 Analisis Performa Modul Solar Cell Dengan Penambahan Reflector Cermin Datar KE 44 31 Karakteristik Api Premiks Biogas pada Counterflow Burner KE 45
32 Theoretical Study of Forced Convective Heat Transfer in a Hexagonally Configured
Seven-Vertical-Rod Bundle in Zirconia-Water Nanofluid KE 47
33 KAJI EKSPERIMENTAL ALAT PENGOLAHAN AIR LAUT MENGGUNAKAN ENERGI SURYA UNTUK
MEmproduksi GARAM Dan AIR TAWAR KE 48
34
ANALISIS KARATERISTIK PEMBAKARAN BRIKET ARANG LIMBAH INDUSTRI KELAPA SAWIT dengan VARIASI BAHAN PEREKAT (BINDER) KANJI dan TAR MENGGUNAKAN METODE THERMOGRAVIMETRI
ANALYSIS (TGA)
KE 50
35 PENINGKATAN HASIL EKSTRAKSI MINYAK NILAM DENGAN METODE HYDRO-STEAM MICROWAVE
DISTILLATION KE 51
36 PENGARUH VARIASI KEMIRINGAN SUDUT TURBULATOR TERHADAP LAJU PERPINDAHAN PANAS
PADA ALAT PENUKAR KALOR ALIRAN BERLAWANAN (COUNTER FLOW HEAT EXCHANGER) KE 52 37 Pengaruh Variasi Luas Heat Sink Terhadap Densitas Energi dan Tegangan Listrik Thermoelektrik KE 53 38 EFEKTIFITAS PERPINDAHAN PANAS PADA DOUBLE PIPE HEAT EXCHANGER DENGAN GROOVE KE 54 39 Penentuan Sub-sub Pola Aliran StratifiedAir-Udara pada Pipa Horisontal MenggunakanPengukuran
Tekanan KE 56
40 Distribusi Temperatur Pada Microwave menggunakan Metode CFD KE 57
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
xxix
42 PENGONTROLAN KUALITAS ANODE SOLID OXIDE FUEL CELL (SOFC) MELALUI PENGONTROLAN
POROSITAS KE 59
43 Pengaruh Kandungan Air pada Proses Pembriketan Binderless Batubara Peringkat Rendah
Indonesia KE 61
44 Perancangan Perangkat Eksperimen Kondensasi Kontak Langsung dengan Keberadaan Non
Condensable Gas KE 62
45 Model Laju Kinetik Dekomposisi Biomasa Untuk Pembentukan Tar Pada Proses Pirolisis KE 65
46 Analisis CFD Penempatan Air Conditioning Unit pada KRD Ekonomi Bandung Raya KE 66 47 Pengaruh temperatur permukaan sel surya terhadap daya pada kondisi pemodelan dan nyata KE 67
48 Pengaruh Pemilihan Jenis Material Terhadap Nilai Koefisien Perpindahan Panas pada Perancangan
Heat Exchanger Shell-Tube dengan Solidworks KE 73
49 PENGARUH LAJU ALIRAN AGENT GAS PADA PROSES GASIFIKASI KOTORAN KUDA TERHADAP
KARAKTERISTIK SYNGAS YANG DIHASILKAN KE 74 50 Pembakaran Rice Husk dan Coconut Shell Dalam Fluidized Bed Combustor KE 75 51 Studi Eksperimental Penyimpanan Energi Termal pada Tangki Pemanas Air Tenaga Surya yang
Berisi PCM KE 76
BIDANG MANUFAKTUR
NO JUDUL KODE
1 Optimalisasi Parameter Proses Cetak Injeksi Plastik dengan Metode Simulasi untuk Menurunkan
Cacat Defleksi MAN 01
2 Simulasi dan Studi Eksperimental Proses Injeksi Plastik Berpendingin Konvensional MAN 02 3 Optimasi Karakteristik Statik Spindel Mesin Perkakas Buatan Dalam Negeri MAN 04 4 Pengaruh ketebalan terhadap akurasi persamaan Rosenthal untuk model analitik proses
pengelasan MAN 09
5 Pengaruh Variasi Kecepatan Putaran Benda Kerja dan Kedalaman Pemakanan Terhadap Kekasaran
Permukaan Proses Gerinda Silinderis Dengan Center Pada Baja AISI 4140 MAN 10
6
Pengaruh Variasi Kecepatan Putaran Benda Kerja dan Kedalaman Pemakanan Terhadap Kekasaran Permukaan Proses Gerinda Silinderis Baja Aisi 4140 Menggunakan Media Pendingin (Coolant Campuran Minyak Sawit dan Calcium Hypochlorite)
MAN 11
7 PENINGKATAN KEAKURASIAN GERAKAN PADA PROTOYPE MESIN CNC MILLING Mini 3-AXIS MAN 12
8 Nilai kekasaran permukaan paduan magnesium AZ31 yang dibubut menggunakan pahat potong
berputar MAN 13
9 Pengaruh Variasi Kecepatan Gerak Benda Kerja terhadap Umur pada Proses Pembuatan Cetakan
Paving AISI 1045 Home Industry Menggunakan Metode Flame Hardening MAN 14
10 Kekasaran permukaan baja karbon sedang akibat proses sand-blasting dengan variasi tekanan dan
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
xxx
11 Pemrograman CNC 5-Axis untuk Pembuatan Runner Turbin Propeler berbasis Feature MAN 16 12 Desain, Manufaktur, dan Inspeksi Produk Berbasis Fitur MAN 17 13 Simulasi Proses Active Hydro-Mechanical Drawing dengan Menggunakan Metode Elemen Hingga
pada Material Aluminium AlMg MAN 20
14 APLIKASI METODOLOGI DESAIN HATAMURA UNTUK PROSES DESAIN JIG DAN FIXTURE MAN 21 15 PEMBUATAN MODUL PENGUJIAN KETELITIAN GEOMETRIK MESIN CNC MILLING VERTIKAL DENGAN
METODE DOUBLE BALL BAR MAN 23
16 Sustainable Product Development for Motorcycle Sidestand using Pugh’s Concept Selection
Method MAN 24
17 Pemodelan Penyalaan Pada Proses Bubut Kering Magnesium AZ31 Menggunakan Jaringan Syaraf
Tiruan MAN 25
18 Pengaruh Plunge Depth dan Preheat Terhadap Sifat Mekanik Sambungan Friction Stir Welding
Polyamide MAN 26
BIDANG MEKANIKA TERAPAN
NO JUDUL KODE
1 Analisis Penurunan Efisiensi Motor Listrik Akibat Cacat Pada Bantalan MT 01 2 Unjuk Kerja Alat Pembuat Ice Slurry dengan Air Laut MT 02
3 Pengaruh Variasi Diameter Orifice Terhadap Karakteristik Dinamis Hydraulic Motor Regenerative
Shock Absorber (HMRSA) dengan Satu Silinder Hidraulik MT 03 4 Pengaruh jumlah lilitan pipa sebagai pemanasan awal pada kompor pembakar jenazah MT 04 5 SIMULASI TURBIN AIR KAPLAN PADA PLTMH DI SUNGAI SAMPANAHAN DESA MAGALAU HULU
KABUPATEN KOTABARU MT 05
6 Studi Karakteristik Penjalaran Gelombang Tegangan (Stress Wave) Berupa Emisi Akustik (Acoustic
Emission, AE) Pada Struktur Alat Penukar Kalor (Heat Exchanger) MT 06 7 Pengaruh Pelumas Refrijeran pada Kinerja Alat Penukar Kalor Microchannel Sistem Tata Udara MT 07 8 Nonlinear Behaviour of Toroidal Shells of In-Plane and Out-of-Plane Oval Cross Sections under
Internal Pressure MT 08
9 PERANCANGAN JARINGAN PIPA TRANSMISI MATA AIR UMBULAN MT 09 10 Analisis Tegangan Pada Beberapa Jenis Steam Jet Ejector MT 10 11 Optimasi Pembuatan Biodiesel dengan Multi-Feedstock (CPO dan Jatropha) Berbantuan Ultrasonik
pada 28 kHz MT 11
12 DINAMOMETER GENERATOR AC 10 KW PENGUKUR UNJUK KERJA MESIN SEPEDA MOTOR 100 CC MT 13 13 Wind and Earthquake Loads On The Analysis of a Vertical Pressure Vessel For Oil Separator MT 14 14 Pengembangan Impact Energy Absorber Dengan Pengaturan Jarak Crash Initiator MT 15
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
xxxi
15 Desain Awal Rig untuk Pengujian Frame Bogie Kereta Monorel Jenis Straddle Produk Industri Lokal MT 17 16 PERANCANGAN RODA PENGGERAK ROBOT PENDOBRAK PINTU MT 19 17 Pengaruh Jumlah dan Sudut Sudu Pengarah Omni-Directional Terhadap Daya yang Dihasilkan
Turbin Angin Savonius MT 20
18 UJI KINERJA MODIFIKASI KOMPOR ( TUNGKU ) TANAH LIAT BERBAHAN BAKAR BRIKET LIMBAH
KULIT JAMBU METE MT 21
19 Penghitungan Numerik Kekuatan Buckling Struktur Kolom Taper MT 22 20 Analisis Suara pada Rotordinamik akibat Unbalance, Misalignment, dan Looseness MT 23 21 Analisis Gaya Pada Hanger Shaft “Suspensi Anting-Anting” Untuk Bogie Kereta Monorel Jenis
Straddle MT 24
22 Rancang Bangun Smart Greenhouse Untuk Pembudidayaan Tanaman Dengan Menerapkan Solar
Cell Sebagai Tenaga Listrik MT 26
23 Rancang Bangun Prototipe Quadrotor Tanpa Awak MT 27 24 DETEKSI MULAI TERBENTUKNYA ALIRAN CINCIN PADA PIPA HORISONTAL MENGGUNAKAN SENSOR
ELEKTRODE MT 28
25 Perancangan Pengering Bambu Resonator Gamelan dengan Memanfaatkan Limbah Termal
Peleburan Bahan Gamelan MT 29
26 Smart Chassis System Berbasis Proporsi Kontrol Traksi dan Pengereman MT 31 27 Rancang Bangun Alat Pres Parutan Kelapa Tipe Ulir Daya Penggerak Motor Listrik MT 32 28 Pembuatan dan Pengujian Prime Mover Termoakustik Tipe Gelombang Tegak MT 33
29 STUDI AWAL UNJUK KERJA PENDINGIN UDARA (AIR COOLER) BERBASIS TERMOELEKTRIK PADA
AIR DUCT SEPEDA MOTOR TIPE SKUTIK MT 34 30 Desain Mekanisme Alternatif Penerus Daya dari Poros Turbin Propeler ke Poros Generator dengan
Menggunakan TRIZ MT 35
31 RANCANG BANGUN MESIN PENCACAH RUMPUT GAJAH MT 37
32 Alat Bantu Analisis Kerusakan Anti-friction Bearing Pada Unit Alat Berat MT 40
33 Kaji Eksperimental prilaku degradasi kokas dari batubara muda MT 43 34 PEMODELAN DAN SIMULASI DINAMIKA HANDLING MOBIL LISTRIK UNS GENERASI II MT 45
35 Analisa Pemodelan dan Simulasi Gerak Aktuator Punch pada Mesin Pres untuk proses Deep
Drawing MT 48
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
xxxii
37 Analisa Efek Whirling pada Poros karena Pengaruh Letak Beban dan Massa terhadap Putaran Kritis MT 50 38 Simulasi Performa Konsumsi Energi pada Kendaraan Umum MT 51
39 Analisa Pengaruh Jarak Choke Bean Terhadap Laju Erosi Aliran Dua Fasa Steam-Solid di Dalam
Elbow pada Pipa Vertikal Injektor Uap Menggunakan CFD MT 52
40 Kaji Eksperimental Penerapan Peredam Dinamik TLCD dan TMD pada Model
Struktur Geser Dua Derajat Kebebasan MT 55
41 Variasi bahan dan warna atap bangunan untuk Menurunkan Temperatur Ruangan akibat
Pemanasan Global MT 57
42 Perancangan Evaporator Vakum Penurun Kadar Air Dalam Madu Kapasitas 50 Liter MT 58
43 Analisis getaran untuk memprediksi batas kecepatan flutter dengan model seksional menggunakan
metode ARMA MT 59
44 Perancangan Sistem Kendali NCTF Berbasis Arduino Mega untuk Sistem Putar Eksentris Satu Massa
Horisontal MT 60
45 Analisis Metode Elemen Hingga pada Sendi Panggul Buatan Saat Digunakan untuk Menjalankan
Ibadah Salat MT 62
46 Pengembangan cengkam elektrostatik fleksibel dengan elektroda berstruktur pilar-pilar skala mikro MT 63 47 Analisis Distribusi Temperatur pada Mesin Produksi “Bata Umpak ” MT 64 48 Rancang Bangun Peralatan Fisioterapi Dua Derajat Kebebasan Berbiaya Rendah MT 65
49 PENERAPAN ANALISIS MODE DAN EFEK KEGAGALAN BERBASIS KEHANDALAN PADA PEMBUATAN
KENDARAAN HEMAT ENERGI TIM CIKAL ITB MT 66 50 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN DINAMOMETER KECIL DENGAN MENGGUNAKAN REM ARUS
EDDY MT 67
51 Pengaruh Alur Berbentuk Segi Empat Pada Permukaan Silinder Dengan Variasi Diameter Silinder MT 68 52 Analisis Tegangan pada Transfemoral Prosthetic Tipe Four-Bar Linkage dalam Gerakan Gait Cycle MT 70 53 Kinematic Design of Tree Degrees of Freedom Planar Parallel Mechanism with Consideration of
Workingspace, Singularity and Dexterity MT 71 54 ANALISIS TEGANGAN PLATFORM MOBIL LISTRIK CROSS OVER MT 73 55 Pengujian Fungsi Purwarupa Pintu Geser Kompak Busway dengan Mekanisme Puli dan Sabuk MT 74
56 Kaji Awal Pengembangan Metode Visi Komputer Berbasis Deteksi Tepi untuk Pengukuran Sebidang
Defleksi Struktur MT 75
57 INVESTIGASI REM ANTI-LOCK BRAKE SYSTEM (ABS) DENGAN PENAMBAHAN KOMPONEN
PENGGETAR SOLENOID MT 76
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
xxxiii
59 Studi Parameter Sistem Peredam Getaran Dinamik Tipe Dual-Beam MT 80
60 Pembuatan Model Solid Tangan Palsu (Prosthetic Hand) Manusia Metode 3D Scanner dengan
menggunakan Perangkat Lunak Autodesk 3D Max Design dan NetFabb MT 81
61 Analisis Komputasi Pengaruh Geometri Muka dan Kontrol Aktif Suction Terhadap Koefisien
Tekanan Pada Model Kendaraan MT 83
62 PENINGKATAN KEANDALAN PADA DRIVE STATION ALAT ANGKUT REL KONVEYOR DENGAN
METODE FAILURE MODE, EFFECT and CRITICALITY ANALIYSIS (FMECA) MT 84 63 Mesin Pemisah dan Pencacah Sampah Organik dan Plastik Untuk Bahan Kompos MT 89
BIDANG TEKNIK INDUSTRI
NO JUDUL KODE
1 Pembuatan Aplikasi Basis Data Untuk Desain Snap-Fit Optimum TI 04 2 PENGEMBANGAN MODEL PERHITUNGAN INDEKS KOMPLEKSITAS PROSES PERAKITAN MANUAL TI 05 3 Studi Kelayakan Pembangkitan Daya Kogenerasi Mesin Gas Bandara Udara TI 06
4 “Perancangan Sistem Pengukuran Kinerja Pada Jurusan Teknik Mesin Universitas Udayana
Menggunakan Metode Performance Prism” TI 07 5 ANALISIS BEBAN KERJA TENAGA BANGUNAN DALAM PEMBANGUNAN RUMAH TIPE “X” DI
PERUMAHAN ALAM SUTERA TANGERANG TI 08
6 Optimasi Desain Tata Letak Fixture dengan Menggunakan Algoritma Genetika TI 12 7 Analisis Parameter Spatio-Temporal pada Basis Data Gerak Berjalan Orang Indonesia TI 13 8 Penerapan Metode Design for Manufacture and Assembly pada Handle Transformer Hand Bike TI 14 9 Analisis Dfma pada Produk Plastik Kasus Projector TI 15 10 RANCANGAN KLASTER INDUSTRI MARITIM TERINTEGRASI SEBAGAI BAGIAN DARI KONSEP
INDONESIA SEBAGAI POROS MARITIM DUNIA TI 16 11 Analisa Rantai Pasok Material Pada Kawasan Industri Maritim Terhadap Produktivitas Industri
Perkapalan TI 17
12 Rancangan Sistem Assessment Keselamatan Kebakaran Kapal Penyeberangan Roll On Roll Off TI 18
13 PENGEMBANGAN MODEL PROSES PRODUKSI BATA RINGAN (Autoclaved Aerated Concreated /
AAC) DALAM MENDUKUNG KUALITAS PRODUKSI TI 19 14 Pemodelan Sistem Kendali Irigasi Drip Untuk Budidaya Tanaman Kedelai Berbasis Analisis
Evapotranspirasi Penman Monteith TI 20 15 Analisa Teknis-Ekonomis Pemanfaatan Genset dan Panel Surya sebagai Sumber Energi Listrik
Mandiri untuk Rumah Tinggal TI 21
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
xxxiv
NO JUDUL KODE
1 Integrasi Soft Skill dalam Matakuliah “Tugas Akhir” PTM 01 2 Pengaruh Penerapan Blended Learning Pada Praktikum Mekatrionika Terhadap Pencapaian Hasil
Pembelajaran Praktikan PTM 0
3 IMPLEMENTASI DAN PERANCANGAN APLIKASI BERBICARA PADA PERENCANAAN KOMPONEN
MESIN DAN PENGARUHNYA PADA PERKULIAHAN PTM 03 4 Perancangan dan Evaluasi Kinematika Pada Mainan Mekanikal Edukatif PTM 04 5 Masalah dalam Pembelajaran Gambar Teknik dan Gambar Mesin serta Usulan Solusinya PTM 05 6 PERGURUAN TINGGI TEKNIK KUNCI MENGATASI KEKURANGAN INSINYUR MENGHADAPI MEA
2015 PTM 06
7 Rancang Bangun Peralatan Praktikum “Pengujian Defleksi pada Beam dan Shaft” untuk Mata
Kuliah Mekanika Kekuatan Material PTM 07
BIDANG MATERIAL
NO JUDUL KODE
1 Pengujian Kinerja PCM Beeswax Sebagai Thermal Storage pada Aplikasi Pemanas Air Domestik Material 02
2 Studi Experimental Pengaruh Variasi Temperatur Pencampuran Terhadap Sifat Mekanik
Campuran Polypropylen, Polyetylen Dan Fiber Glass Menggunakan Mesin Mixer Buatan Sendiri Material 03
3 Model Matematik : Pengaruh Suhu Dan Waktu Tahan Pada Proses Annealing Terhadap Kekerasan
Baja karbon Material 04
4 MODIFIKASI GATING SYSTEM UNTUK MENGATASI CACAT SHRINKAGE PADA BAGIAN GROOVE
PADA PRODUK PUMP CASING F-60 DENGAN MATERIAL AISI 304 Material 06
5 ANALISA SIFAT MEKANIK KOMPOSIT VINYL ESTER BERPENGUAT SERAT E-GLASS TIPE MULTIAXIAL
DENGAN METODE VARTM UNTUK APLIKASI PADA LAMBUNG KAPAL CEPAT Material 08
6 Characterization of Bioceramic Powder from Clamshell (Anadara Antiquata) Prepared By
Mechanical and Heat Treatments for Medical Application Material 09 7 KOROSI INFRASTRUKTUR BETON BERTULANG DI KABUPATEN ACEH BARAT PASCA TSUNAMI 2004 Material 10
8 Aplikasi Low Pressured Sitering Untuk Pengolahan Limbah Kemasan Aluminium Foil Menjadi
Papan Material 11
9 Pengaruh Variasi Laju Solidifikasi terhadap Struktur Mikro, Sifat Mekanis dan Akustik Perunggu Material 13
10 Penggunaan ISE Dalam Penentuan Koefisien Pengerasan Regang Baja Untuk Prediksi Properties
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
xxxv
11 The Effect of Various Post Curing Time and Polymer Composition on Tensile Strength and
Microhardness between Epoxy Resin and Hardener Material 15
12 Perbandingan Perlakuan Acrylic Acid dan Acrylic Acid Terhadap Keausan Komposit Polypropelene
Berpenguat Serat Sisal Material 16
13 Studi Eksperimen Sifat Mekanis Hibrid Komposit Epoxy dengan Penguat Serat Karbon dan Serat
Basalt pada Beban Tarik Material 17
14 PENGARUH PENAMBAHAN MODIFIER Sr TERHADAP MORFOLOGI FASA INTERMETALIK PADUAN
ALUMINIUM SILIKON EUTEKTIK ( Al-11%Si ) Material 18
15 ANALISIS KEKUATAN STRUKTUR PENYANGGA KONVEYOR YANG DIPENGARUHI OLEH KOROSI
DENGAN BANTUAN SOFTWARE SOLIDWORKS Material 19 16 Usaha Peningkatan Ketangguhan Baja Tulangan Beton Komersial dengan Proses Pemanasan
Kontinu pada Temperatur Eutectoid Material 20
17 Studi Eksperimen Pembuatan Komposit Metal Matrik Aluminium Penguat SiC Wisker dan A2O3
Partikel sebagai Material Alaternatif Material 21 18 Kekuatan Bending dan Impak Komposit Clay/Fly ash Untuk Aplikasi Fire Brick Material 23 19 Pengujian Kandungan Unsur Logam Serat Ijuk dengan X-Ray Fluorescence Testing Material 27 20 Pemetaan Potensi Limbah Aluminium untuk Bahan Baku Jendela Kapal Material 29 21 Tingkat Kekasaran Permukaan Stainless Steel 316L Akibat Tekanan Steelballpeening Material 30 22 Studi Performan Balistik pada Komposit Besi Cor Kelabu Berpenguat Kawat Baja Material 31
23 Analisis Kegagalan Clamp U pada Sepeda Motor 200 cc Material 32
24 Penyerapan Air pada Epoxy dan Polyester Tak Jenuh dan Pengaruhnya pada Kekuatan Tarik Material 34 25 PENGARUH JENIS SERAT TERHADAP KUALITAS HASIL PEMESINAN BAHAN KOMPOSIT Material 35 26 KARAKTERISTIK LAJU KEAUSAN KOMPOSIT AlSiTiB/SiC DAN AlSiMgTiB/SiC Material 36 27 Modifikasi Kekerasan Baja Tahan Karat AISI 316L Dengan Menggunakan Proses Steel Ball Peening Material 37
28 Karakteristik Kekuatan Bending dan Impact akibat Variasi Unidirectional Pre-Loading pada serat
penguat komposit Polyester Material 38
29 Analisa Kekuatan Maksimal bata plastik hasil pengepresan jeis Polyethelene Terephthalate Material 39 30 Sifat Tarik dan Lentur Komposit rHDPE/Serat Cantula dengan Variasi Panjang Serat Material 40 31 Analisis struktur mikro dan kekerasan paduan Al scrapmenggunakan metode pengecoran
Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
xxxvi
32 UPAYA PENINGKATAN KUALITAS SIFAT MAKANIK KOMPOSIT SERAT PURUN TIKUS (ELEOCHARIS
DULCIS) BERMATRIK POLYESTER DENGAN PERLAKUAN NaOH Material 45
33 Pengaruh Panjang Serat Terhadap Sifat Bending Komposit Poliester Berpenguat Serat Daun
Gewang Material 46
34 Analisis Struktur Mikro dan Fraktografi Hasil Pengelasan GMAW Metode Temper Bead Welding
dengan Variasi Masukan Panas pada Baja Karbon Sedang Material 47 35 KAJIAN Penggunaan metoda taguchi pada proses pembentukan komposit tehadap Sifat mekanik
bahan Material 48
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
Perancangan Pengering Bambu Resonator Gamelan dengan
Memanfaatkan Limbah Termal Peleburan Bahan Gamelan
IGN.Priambadi
1)*, I Ketut Gede Sugita
2), Ketut Astawa
3), AAIA.Sri
Komaladewi
1,2,3,4Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Udayana
Kampus Bukit Jimbaran
e-mail : priambadi.ngurah@yahoo.com, sgita_03@yahoo.com,
awatsa@yahoo.com, komaladewijegeg@yahoo.com
Gamelan Bali merupakan instrumen musik tradisional yang keberadaannya terkenal sampai
ke mancanegara. Proses pembuatan alat musik ini dikerjakan secara tradisional yang
dimulai dari pembuatan komposisi paduan perunggu, peleburan, penempaan serta
pembentukan nada dasar. Peleburan perunggu sebagai bahan gamelan, menghasilkan gas
buang yang memiliki energi panas yang cukup tinggi. Panas sisa peleburan, terbuang di
lingkungan sekitar. Upaya memanfaatkan potensi energi panas yang terbuang tersebut
sebenarnya sudah dilakukan oleh masyarakat perajin gamelan sebagai energi untuk
mengeringkan bambu resonator bahan gamelan. Pengeringan dilakukan dengan cara
menunmpuk bambu resonator di ruang peleburan. Melihat dari permasalahan tersebut, maka
diupayakan membuat alat pengering bambu resonator yang dapat memanfaatkan panas sisa
peleburan secara optimal serta aman terhadap resiko kebakaran. Berdasarkan hasil analisa
terhadap performansi alat pengering ternyata memberikan hasil yang cukup signifikan.
Abstract
Gamelan is a traditional musical instrument whose existence is well known to foreign countries. The
process of making this instrument traditionally done starting from the manufacture of bronze alloy
composition, melting, forging and forming the basic tone. Smelting bronze as a gamelan, produce
exhaust gases that have a high enough heat energy. Heat the rest of smelting, wasted in the
neighborhood
.
Efforts to harness the energy potential of waste heat is actually done by the
community artisans gamelan as energy for drying bamboo gamelan resonator material Drying is
done by piling bamboo resonators in smelting chamber. Seeing these problems, then attempted
resonator made of bamboo dryer that can utilize the residual heat of fusion in an optimal and safe
against fire risk. Based on the analysis of the performance of the dryer turns giving significant
results.
Keywords: Gamelan, resonator, drying, melting, thermal was
Pendahuluan
Desa Tihingan merupakan desa
sentra Industri Gamelan Bali berbahan
perunggu. Desa Tihingan berada di
Kecamatan
Banjarangkan,
Kabupaten
Klungkung. Dari Kota Semarapura yang
berjarak sekitar 3 km ke arah barat.
Sebagian besar (90%) penduduk desa
Tihingan
berprofesi
sebagai
perajin
gamelan
[1].
Keahlian
masyarakat
Tihingan dalam pembuatan gamelan,
menjadikan nama desa tersebut terkenal
sehingga dijadikan sebagai salah satu
daerah kunjungan wisata di Kabupaten
Klungkung. Selain gamelan, mereka juga
membuat
semarpegulingan,
gender
wayang, kelentang/angklung dan lain
sebagainya. Keahlian dalam membuat
gamelan ini telah diwariskan secara turun
menurun oleh leluhur mereka yang telah
berabad-abad lamanya terkenal sebagai
Pande Gamelan dari Desa Tihingan. Hal
tersebut dapat dibuktikan dengan katutnya
nama
para
pande
Tihingan
pada
barungan-barungan gamelan yang ada di
Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
desa-desa. Gamelan
Bali
yang
mempunyai ciri khusus telah menyebar
keseluruh tanah air, bahkan di luar negeri.
Eksitensi
industri
kerajinan
gamelan merupakan tanggung jawab
bersama
dalam
upaya
peningkatan
ekonomi masyarakat ditengah persaingan
ekonomi global. Usaha efisesiensi produk
sangat
penting
dilakukan
untuk
menghasilkan produk yang berdaya saing.
Resonator
bambu
merupakan
bagian/elemen yang sangat penting dalam
perangkat gamelan. Resonator berfungsi
untuk menguatkan suara bilah yang
dibangkitkan. Resonator sebagai penguat
bunyi
terbuat
dari
bambu,
dan
berbentuk silinder. Resonator berfungsi
sebagai penyimpan akustik dan oscillator
untuk menguatkan dan memperpanjang
durasi
bunyi
dari
bilah
gamelan.
Resonansi akustik dipengaruhi oleh jenis
dan volume udara yang bergetar di dalam
resonator tersebut. Metode pengeringan
bambu resonator yang dilakukan oleh
perajin sangatlah tradisional. Tidak ada
metode yang jelas yang digunakan dalam
proses ini. Perajin biasanya menumpuk
bambu-bambu resonator di dekat dapur
peleburan. Debu-debu pembakaran dalam
proses peleburan berterbangan kemudian
menempel pada bambu resonator yang
dikeringkan. Sebagai akibat proses ini
adalah
kualitas
kekeringan
bambu
resonator rendah. Dalam pengamatan di
lapangan,
cukup
banyak
ditemukan
resonator
bambu
mengalami
pecah,
menyusut dan mudah lapuk. Aktivitas ini
akan
mengembangkan
metode
pengeringan bambu resonator dengan
sistem open. Panas yang digunakan
adalah panas buang hasil peleburan yang
terbuang percuma.
Metode
Proses Peleburan
Gambar 1. Proses Peleburan
Proses
pembuatan
gamelan
dimulai dengan beberapa tahapan, seperti
ditunjukkan pada Gambar 1. Proses
peleburan dimulai dari pencampuran
antara tembaga dan timah putih. Paduan
ini dilebur dalam dapur peleburan hingga
mencapai temperatur diatas peleburan
perunggu 1085⁰C [2]. Paduan perunggu
Pada temperatur tersebut, paduan akan
mencair yang kemudian dituang pada
cetakan.
Adapun
langkah-langkahnya
seperti diperlihatkan pada Gambar 2
Gambar 2 Langkah Peleburan
Bentuk Desain Alat Pengering
Lubang udara panas ke rak pengering
Persiapan bahan (tembaga dan timah putih)
Proses pencampuran paduan
Proses peleburan (Temperatur tinggi)
Proses pengecoran
Laluan udara panas Tempat exaust Rak tempat bambu
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
Gambar 3. Alat Pengering
Proses
pengeringan
bambu
resonator sebagai komponen gamelan
yang dilakukan selama ini merupakan
proses yang dilakukan secara tradisional.
Proses ini mengalami hambatan yang
sangat signifikan, yaitu memerlukan
waktu yang sangat lama dan kualitas
pengeringan yang tidak merata. Melalui
alat pengering ini dimana panas yang
dihasilkan
dalam
proses
peleburan
perunggu
sebagai
bahan
gamelan,
menghasilkan gas buang yang memiliki
energi panas yang cukup tinggi. Panas
sisa peleburan, terbuang di lingkungan
sekitar. Upaya memanfaatkan potensi
energi panas yang terbuang tersebut
sebenarnya
sudah
dilakukan
oleh
masyarakat perajin gamelan sebagai
energi
untuk
memanaskan
bambu
resonator bahan gamelan.
Cara Kerja Alat Pengering
Cara kerja alat pengering adalah
memanfaatkan energi panas buang yang
dihasilkan
oleh
tungku
peleburan
gamelan.
Alat
pengering
bersifat
fleksibel, bisa dipindah berdasarkan jarak
yang aman bagi pekerja. Energi panas
diambil
dari
panas
tungku
yang
terdistribusi di tempat kerja perajin.
Proses pengeringan menggunakan metode
sirkulasi alamiah, yaitu adanya perbedaan
temperatur antara panas buang dari
tungku yang masuk ke alat pengering
dengan lubang pembuangan. Panas yang
telah melewati rak-rak pengering yang
ada pada alat selanjutnya di buang ke
lingkungan melalui bantuan exaust fan.
Aliran Udara Panas
Aliran udara menuju alat pengering
mengikuti persamaan gas ideal :
T
R
n
V
p
.
.
.
( 1 )
dimana
p
= tekanan udara (N/m
2)
V
= Volume udara (m
3)
n
= jumlah mol gas
R = tetapan umum gas 8314 J/kmol K
(0,082 L atm/mol K)
T
= temperatur (K)
Perpindahan sejumlah energi secara
konduksi
Perambatan energi akan mengalir
secara konduksi melalui dinding mulut
tungku yang mempunyai temperatur
tinggi ke dinding ruang penampungan
dengan persamaan [3]:
L
T
T
A
K
Q
con
.
(
1
2)
/
( 2 )
dimana :
Q
con= aliran panas konduksi dari mulut
tungku ke dinding ruang
penampungan udara yang terbuat
dari bata tahan api (W/m
-2K
-1)
K = Konduktivitas termal bata tahan
api (Wm
-1K
-1)
A = luasan daerah panas (m
2)T
1- T
2= perbedaan temperatur (K)
L = ketinggian ruang penampungan
udara, sesuai letak probe
dari
termokopel
Perpindahan sejumlah energi secara
konveksi
Perpindahan sejumlah energi secara
konveksi terjadi dari dinding ke ruang
penampungan udara dengan persamaan
[4]:
)
(
T
1T
2A
h
Q
conv
ch
( 3 )
dimana :
h
ch= koefisien konveksi (W/m
2K)
A = luas daerah kontak dinding
dengan ruang
penampungan udara (m
2)
T
1= temperatur pada dinding ruang
penampungan udara (K)
T
2= temperatur ruang penampunag
udara (K)
Perpindahan sejumlah energi secara
radiasi
Perpindahan sejumlah energi secara
radiasi terjadi akibat panas yang mengalir
Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
dari mulut tungku ke alat pengering
dimana kondisi ini dapat dihitung dengan
persamaan [5]:
)
(
)
(
T
4kW
Q
rad
( 2 )
dimana :
ε = factor emisi untuk material
σ = konstanta bolzman (5,72x10
-5)
kW m
-2K)
∆ T = perbedaan temperatur (K)
Hasil dan Pembahasan
Pengeringan
dapat
dilakukan
apabila
perajin
melakukan
aktivitas
melebur (melting) paduan perunggu atau
saat melakukan penempaan (forging)
bilah gamelan. Hasil pengukuran saat
melebur temperatur di tempat kerja
rata-rata 43,5
oC sedangkan pada saat
penempaan temperatur rata-rata 29,6
oC.
Selanjutnya
dilakukan
pengukuran
melalui termokopel yang dipasang pada
masing-masing rak. Proses pengukuran
dilakukan pada proses peleburan sampai
hari ke 5. Adapun hasilnya dapat dilihat
seperti pada Grafik 1.
Grafik 1. Hubungan temperatur rak –
waktu proses
Berdasarkan Grafik 1 menunjukkan
bahwa temperatur awal pada rak 1 – 5
yaitu antara 26 – 27
0C. Temperatur akhir
pada rak 1 – 5 terjadi peningkatan suhu
yang diukur setiap 15 menit sampai pada
menit ke 330. Temperatur pada rak 4
memiliki suhu yang paling tinggi yaitu
sebesar 44,0
0C sedangkan temperatur
pada rak 1 suhu yang paling rendah
sebesar 40,2
0C bila dibandingkan dengan
rak yang lainnya. Hal ini kemungkinan
disebabkan karena rak 1 berada paling
bawah dan rak 4 berada di atas karena
udara panas dari tungku naik ke atas. Jadi
temperatur pada rak 4 lebih banyak
mendapat paparan sejumlah energi radiasi
dari tungku. Temperatur pengeringan
terhadap bambu maksimum 85
oC, jika
melebihi, maka bambu akan pecah [6].
Grafik 2. Hubungan massa bambu –
Waktu pengeringan
Berdasarkan Grafik 2 terjadi penurunan
massa bambu setiap 15 menit sampai
menit ke 330 terlihat rak 4 terjadi
penurunan massa bambu yang paling
tinggi hal ini disebabkan oleh temperatur
pada rak 4 paling tinggi bila dibandingkan
dengan
rak
lainnya.
Berdasarkan
informasi dari perajin bahwa bambu yang
sudah dapat digunakan untuk resonator
yaitu pengukuran sampai hari ke 5 dengan
penurunan massa bambu rata-rata 15,6 %.
Penurunan massa bambu melebihi 24 %
akibat
proses
pengeringan
akan
menyebabkan bambu tersebut mudah
pecah [6].
Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015
Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengambilan
data dan analisis yang telah dilakukan
dapat dikatakan bahwa rancangan alat
pengering dengan menggunakan energi
panas hasil proses peleburan paduan
perunggu cukup efektif digunakan untuk
mengeringkan
bambu
resonator.
Rancangan ini dalam pengoperasiannya
mudah dan murah.
Referensi
[1]
Anonim. 2010. Profil Desa Tihingan
Kecamatan Banjarangkan Kabupaten
Klungkung.
[2]
Tata, S dan Kenji, C. 1996, Teknik
Pengecoran
Logam,
edisi
ketujuh,Pradnya Pramita, Jakarta.
[3]Kirk, D. and A.W. Holmes. (1976).
The heating of food stuffs in a
microwave oven. Jor. of Food
Technology Vol 30 pp 375-384.
[4]
Sunil
Gokhale
,Cs.
(1991).
Simulation of ceramic furnaces using
one-dimensional
model
of
heat
transfer –Part I: Model development
and validation .Indian Institute of
Technology, New Delhi, India
[5]
Duffie, J. A., and W. A. Beckman.
(1991). Solar Engineering of Thermal
Process, 2nd ed., NewYork, John
Wiley.
[6]