Disusun oleh :
Irfan fathurahman 3333140382
Irpan Supriatna Hadi 3333140313
Ruly Mulya 3333141244
Stella Ratna Diani 3333141260
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA
2015
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI... ii
DAFTAR GAMBAR... iii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan Penulisan... 1
1.3 Rumusan Masalah... 1
BAB II ISI 2.1 Definisi Carabiner... 3
2.2 Fungsi Carabiner... 3
2.3 Spesifikasi Carabiner ... 4
2.4 Material yang Digunakan... 4
2.5 Standarisasi Carabiner... 6
2.6 Proses Manufaktur... 7
2.7 Kriteria Desain... 12
BAB III KESIMPULAN 3.1 Kesimpulan... 13 DAFTAR PUSTAKA
Gambar Halaman
Gambar A. Fungsi dan Jenis Carabiner... 3
Gambar B. Carabiner Snap... 4
Gambar C. Label UIAA Standard dan EN Standard... 6
Gambar D. Teknik Mendesain Carabiner... 7
Gambar E. Proses Pemotongan Carabiner... 7
Gambar F. Proses Deep Drawing... 8
Gambar G. Proses Pemanasan Roasting... 9
Gambar H. Proses Pressing... 9
Gambar I. Proses Pressing tahap II... 10
Gambar J. Proses Tempering... 10
Gambar K. Proses pendinginan dengan air (Quenching Air)... 11
Gambar L. Pemasangan Lock gate... 11
Gambar M. Proses Pemberian Warna... 12
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Aluminium alloy merupakan bahan logam yang kuat dan ringan sehingga banyak digunakan untuk industri otomotif, penerbangan, maupun industri peralatan adventure khususnya panjat tebing. Di bidang adventure industri peralatan panjat banyak menggunakan Aluminium alloy untuk pembuatan.
Carabiner adalah alat yang digunakan untuk mengaitkan tali ke hanger, tali ke tali atau tali ke harness, Secara definisi, Carabiner adalah lingkaran tertutup yang dibuat dari bahan aluminium alloy. Carabiner memiliki dua jenis yaitu Carabiner screw gate (pengunci) dan Carabiner non screw gate (tanpa pengunci) namun Carabiner memiliki variasi yang berbeda-beda. Selama ini Carabiner dengan variasi tertentu saja yang sering digunakan dalam pemanjatan entah mengapa demikian. Carabiner ini terbuat dari dua bahan campuran keras, yakni baja dan aluminium. Oleh karena itu kami tertarik untuk menulis makalah mengenai kekuatan Carabiner Snap atau Carabiner non screw gate dalam menopang beban.
1.2 Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan makalah ini adalah :
1. Untuk mengetahui material yang digunakan untuk membuat carabiner snap.
2. Untuk mengetahui kegunaan dari carabiner snap.
3. Untuk mengetahui spesifikasi carabiner snap.
4. Untuk mengetahui proses pembuatan carabiner snap.
5. Untuk mengetahui kriteria desain yang digunakan dalam carabiner snap.
6. Untuk mengetahui standar produk yang digunakan.
1.3 Rumusan Masalah
1. Material apa yang digunakan untuk membuat carabiner snap?
2. Apa kegunaan dari carabiner snap?
3. Apa saja spesifikasi dari carabiner snap?
4. Apa saja proses yang terjadi dalam pembuatan carabiner snap?
5. Kriteria apa saja yang digunakan dalam mendesain carabiner snap?
6. Standar apa yang digunakan dalam carabiner tersebut?
ISI
2.1 Definisi Carabiner
Carabiner berasal dari kata Jerman "Karabinerhaken", yang berarti "hook untuk karabin". The carabiner baja pertama yang dibuat khusus untuk pendakian diciptakan pada tahun 1910 oleh seorang pendaki Jerman bernama Otto Herzog.
Carabiner adalah alat yang digunakan untuk mengaitkan tali ke hanger, tali ke tali atau tali ke harness, Secara definisi, Carabiner adalah lingkaran tertutup yang dibuat dari bahan aluminium alloy. Carabiner memiliki dua jenis yaitu Carabiner screw gate (pengunci) dan Carabiner non screw gate (tanpa pengunci) namun Carabiner memiliki variasi yang berbeda-beda. Selama ini Carabiner dengan variasi tertentu saja yang sering digunakan dalam pemanjatan entah mengapa demikian. Carabiner ini terbuat dari dua bahan campuran keras, yakni baja dan aluminium.
2.2 Fungsi Carabiner
Carabiner berfungsi sebagai alat safety pada saat melakukan kegiatan dialam bebas seperti pendakian gunung, tebing, telusur goa namun bisa juga digunakan sebagai alat safety pada saat bekerja. Biasanya carabiner digunakan dengan cara mengaitkan tali ke hanger, ke harnes ataupun ke angker, hal ini dilakukan untuk menjaga keamanan pengguna carabiner.
Carabiner juga dapat digunakan sebagai alat Descender (turun) atau Ascender (naik), seperti olahraga panjat tebing yang dilakukan dengan cara naik melawati tebing dari bawah ke atas dengan mengaitkan carabiner ke belayer ataupun kepada climber ataupun dari tali ke angker, dalam kegiatan telusur goa carabiner digunakan sebagai alat descender (turun) yaitu dengan mengaitkan carabiner ke angker ataupun ke harness.
B
D
C
Gambar A. Fungsi Dan Jenis Carabiner (a) Jenis-jenis Carabiner (b) Telusur Goa (c) Panjat Tebing (d) Pendakian Gunung
2.3 Spesifikasi Carabiner
Sejak dirilis pada tahun 1991 Carabiner model SPIRIT telah dianggap carabiner terbaik di pasar; carabiner yang hadir dengan topping yang halus, ergonomis dan denagn daya tahan yang sempurna. Model SPIRIT ini diproduksi terus-menerus hingga sekarang. Carabiner ditempa untuk mengoptimalkan rasio kekuatan menahan beratnya, Anodized (pelapisan) pada alumunium untuk meningkatkan ketahanan korosi. Adanya sistem Keylock (pengunci otomatis).
Gambar B. Carabiner Snap
Merek : PETZL
Model : SPIRIT STRAIGHT
Material (s) : Aluminium 7000 yang ditempa-dipanaskan Sertifikasi (s) : CE EN 12275 B jenis, UIAA 121
Referensi (s) : M15 A
Berat : 49 g
Warna (s) : bingkai oranye dengan gerbang abu-abu
Mayor kekuatan sumbu : 23 kN Terbuka kekuatan gerbang : 9,5 kN Minor kekuatan sumbu : 10 kN
Adapun material yang digunakan dalam pembuatan carabiner snap ialah Alumunium dan zinc.
Aluminium alloy
Aluminium merupakan salah satu logam non ferrous. Dalam sektor perindustrian, aluminium dikembangkan dengan begitu pesat. Dan dapat diolah menjadi berbagai macam produk dengan lebih ekonomis. Aluminium merupakan logam ringan dengan berat jenis 2.643 g/cm3 dan titik cairnya 660 oC.
Bauksit adalah salah satu sumber aluminium, dan banyak terdapat di daerah Bintan dan Kalimantan. Bauksit dapat diolah dengan proses bayer untuk mendapatkan alumina yang selanjutnya diolah kembali untuk mendapatkan aluminium. Untuk menghasilkan 500kg aluminium diperlukan 550kg bauksit, 450kg NaOH, 31.5 ton H2O dan 7.5 ton uap. Bauksit dapat juga diolah menggunakan proses elektrolisa. Untuk 1kg aluminium diperlukan 4 kg bauksit, 0.6 kg karbon, dan criolit.. Sifat–sifat umum dari aluminium antara lain :
1. Berat jenis rendah
2. Konduktor listrik yang baik 3. Tahan korosi
4. Mudah dituang
Beberapa jenis aluminium alloy : 1. Wrough Alloy
Aluminium wrought alloy terdiri dari 2 macam yaitu aluminium wrought alloy yang bisa diheatreatment dan aluminium wrought alloy yang tidak bisa ditempa.
2. Casting Alloy
Aluminium casting alloy terdiri dari aluminium die casting dan aluminium permanent casting. Beberapa macam aluminium alloy ditinjau dari bahan campurannya, antara lain :
3. Magnal (terdiri dari campuran aluminium dan magnesium) 4. Manal (terdiri dari campuran aluminium dan mangan)
5. Siluminal (terdiri dari campuran aluminium, tembaga dan silicon)
Duraluminium terdiri dari campuran aluminium, tembaga, mangan dan magnesium.
Zinc Alloy
Seng merupakan logam yang berwarna putih kebiruan, berkilau, dan bersifat diamagnetik. Walau demikian, kebanyakan seng mutu komersial tidak berkilau. Seng sedikit kurang padat daripada besi dan berstruktur kristal heksagonal.Lehto 1968, p. 826 Logam ini keras dan rapuh pada kebanyakan suhu, namun menjadi dapat ditempa antara 100 sampai dengan 150 °C. Di atas 210 °C, logam ini kembali menjadi rapuh dan dapat dihancurkan menjadi bubuk dengan memukul-mukulnya. Seng juga mampu menghantarkan listrik. Dibandingkan dengan logam-logam lainnya, seng memiliki titik lebur (420 °C) dan tidik didih (900 °C) yang relatif rendah. Dan sebenarnya pun, titik lebur seng merupakan yang terendah di antara semua logam-logam transisi selain raksa dan kadmium.
Terdapat banyak sekali aloi yang mengandung seng. Salah satu contohnya adalah kuningan (aloi seng dan tembaga). Logam-logam lainnya yang juga diketahui dapat membentuk aloi dengan seng adalah aluminium, antimon, bismut, emas, besi, timbal, raksa, perak, timah, magnesium, kobalt, nikel, telurium, dan natrium. Walaupun seng maupun zirkonium tidak bersifat feromagnetik, aloi ZrZn2 memperlihatkan feromagnetisme di bawah suhu 35 K.
Kedua bahan tersebutlah yang dapat membentuk Carabiner yang memiliki sifat ringan dan kuat. Paduan Alumunium dan Zinc dapat membuat Carabiner menjadi lebih kuat menahan tarikan yang terjadi pada setiap sisi carabiner.
2.5 Standarisasi Carabiner
alat safety seperti carabiner ialah Standar UIAA (Union Internationale Des Association’s D’Alpinisme)
Gambar C. Label UIAA standar dan EN Standard
Adapun Standard yang harus dipenuhi pada saat pembuatan carabiner menurut standar safety UIAA ialah meliputi perangkat uji, metode yang digunakan pada saat menguji carabiner yang meliputi berbagai macam komponen yang diperlukan pada saat pengujian.
2.6 Proses Manufaktur Desain
Carabiner snap di desain dengan 2 cara, cara pertama dengan menggambar manual atau langsung dan cara ke dua dengan menggunakan aplikasi dengan komputer.
Gambar D. Teknik Mendesain Carabiner (A) Manual (B) Komputerisasi
Cutting ( Pemotongan)
Cutting ialah salah satu proses yang ada dalam pembuatan carabiner snap dengan cara memotong logam / bahan pembuatan carabiner. Proses cutting di lakukan sebelum proses deep drawing atau pencetakan bentuk. Proses pemotongan tidak di lakukan dengan sembarang ukuran/ panjang tapi dengan ukuran yang sudah di sesuaikan dengan standard agar nanti pada saat proses deep drawing tidak ada bahan yg harus di potong lagi.
Gambar E. Proses pemotongan Carabiner
Deep Drawing
Deep drawing dan drawing pada intinya merupakan satu jenis proses produksi namun terdapat beberapa ahli yang membedakan dengan indek ketinggian, proses deep drawing mempunyai indek ketinggian yang lebih besar dibandingkan dengan drawing.Selain itu terdapat proses produksi yang berbeda dengan proses drawing tetapi juga diberi istilah drawing, proses tersebut berupa penarikan, seperti pada pembuatan beberapa jenis bentuk kawat, untuk membedakan kedua proses tersebut (penarikan dan pembuatan bentuk silinder) beberapa ahli memberikan istilah yang lebih khusus.
Gambar F.
Proses Deep
Drawing
Roasting
a.Dead roast atau sweet roast yaitu roasting untuk mengeliminasi keseluruhan sulfur pada saat reaksi
Contoh :
b. Partial roasting yaitu menghilangkan sejumlah sulfur pada saat reaksi
Contoh :
.
Gambar G. Proses Pemanasan Roasting
Pressing
Gambar H. Proses Pressing
Pressing Tahap II
Pressing pada tahap ini sama proses nya dengan tahap pressing sebelum nya, namun pada tahap pressing ini carabiner di beri sejenis cairan dan pada tahap pressing ini untuk membuang bagian carabiner yg masih kotor dan memberi bentuk yang lebih mulus.
Tempering
Proses tempering adalah pemanasan baja sampai temperature sedikit di bawah temperature kritis, kemudian didiamkan dalam tungku dan suhunya dipertahankan sampai merata selama 15 menit. Selanjutnya didinginkan dalam media pendingin. Jika kekerasan turun, maka kekuatan tarik turun pula. Dalam hal ini keuletan dan ketangguhan baja akan meningkat. Meskipun proses ini akan menghasilkan baja yang lebih lemah. Dalam proses ini carabiner yang sudah dalam dalam bentuk yang di inginkan kembali di beri suhu 800⁰ C untuk meningkat kan ketahanan carabiner.
Gambar J. Proses Tempering
queching water
Gambar K. Proses pendinginan dengan air (Quenching Air)
Pemasangan Lock Gate
Proses ini dilakukan untuk memasang gerbang pengunci yang berguna untuk mengaitkan tali ke Carabiner, dengan cara menekan baut ke lubang yang telah dibuat di ujung carabiner.
Gambar L. Pemasangan Lock gate
Pemberian Warna
Gambar M. Proses Pemberian Warna
2.7 Kriteria Desain
Kriteria desain adalah karakteristik carabiner yang harus dibuat sehingga keamanan dan kenyamanan pengguna alat tersebut terjaga.
Untuk baut dan kompatibilitas perangkat penambatan penampang carabiner pada setiap titik setidaknya harus muat di dalam 13 mm diameter lingkaran. Gate (gerbang pengunci) ukurannya ialah 15 mm ketika pintu gerbang
terbuka penuh .
Gerbang harus dibuat menutup secara sehingga dapat dikatakan semi otomatis dan untuk membuka gerbang setidaknya menggunakan gaya sebesar 5N.
Gerbang tidak boleh terhalang ketika terdapat dua tali yang berada dalam carabiner setidaknya lebar minornya 11mm.
Ketika kekuatan 800 N diterapkan dalam ketegangan longitudinal, carabiner tidak harus plastis yang dapat merusak sehingga tidak bisa lagi dibuka dengan tangan dan pintu gerbang harus tetap beroperasi (bisa membuka dengan tangan) sementara gaya diterapkan .
Carabiner tidak harus istirahat ketika kekuatan dari 20 kN diterapkan secara longitudinal.
Carabiner tidak harus istirahat ketika kekuatan dari 7 kN diterapkan melintang.
Carabiner tidak harus istirahat ketika kekuatan dari 7 kN diterapkan secara longitudinal dengan pintu gerbang terbuka.
BAB III
KESIMPULAN
3.1
Kesimpulan
Carabiner adalah alat yang digunakan untuk mengaitkan tali ke hanger, tali ke tali atau tali ke harness, Secara definisi, Carabiner adalah lingkaran tertutup yang dibuat dari bahan aluminium alloy. Carabiner memiliki dua jenis yaitu Carabiner screw gate (pengunci) dan Carabiner non screw gate (tanpa pengunci) namun Carabiner memiliki variasi yang berbeda-beda.
Carabiner terbuat dari dua bahan utama yaitu paduan alumunium dan seng (zinc) yang membuat carabiner memiliki sifat mekanik seperti kuat ditarik dan ringan. Standarisasi yang digunakan Carabiner ialah satandarisai EN dengan standard safety UIAA.
roasting, pressing, tempering, quenching,
Pemasangan
Lock Gate
dan pemberian warna.
DAFTAR PUSTAKA
Ismawanto. Andy ,Syarief. Akhmad, Isworo. Hajar, SIMULASI KEKUATAN MATERIAL PADA CARABINER DENGAN VARIASI GEOMETRI
.
Jurnal Ilmiah Teknik Mesin Unlam Vol. 03 No.1 pp 52-57,2014Scot, Virgil. Design of a composite carabiner for rock climbing , Final year project, MEng, Mechanical Engineering, Imperial College London. June, 2008.
https://www.academia.edu/8805867/Metalurgi_Ekstraksi_Roasting (diakses tanggal 1 Desember 2015)