RANCANG BANGUN KNALPOT MOBIL RENDAH
BISING
TUGAS AKHIR
Disusun sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya
Disusun oleh
MURDANI SYAHPUTRA NIM : 5103220025
TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
i
ABSTRAK
Murdani Syahputra S 5103220025. Rancang Bangun Knalpot Mobil Rendah Bising.Tugas Akhir.Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan 2015.
Kebisingan lalu lintas yang terus meningkat dapat mempengaruhi tingkat pendengaran manusia dan pada waktu yang lama dapat merusak sistem pendengaran. Pada tahap awal ditandai dengan terjadinya pergeseran tingkat ambang dengar (hearing threshold shift). Sebagai langkah awal dalam penelitian ini adalah mempersiapkan alat dan bahan yang diperlukan. Disamping juga penelusuran pustaka yang berkaitan dengan topik penelitian ini. Setelah semua siap kemudian dilakukan pembuatan instalasi pengujian dengan pemasangan alat-alat ukur yang digunakan dalam pengujian. Sebelum digunakan untuk pengujian perlu dilakukan pengecekan dan kalibrasi agar hasilnya benar-benar akurat.
Setelah dipastikan bahwa alat yang digunakan sudah cukup akurat kemudian dilakukan pengujian kebisingan. Pengujian dilakukan untuk berbagai model knalpot produk industri kecil dalam negeri dan produk pabrikan . Hal ini dilakukan untuk membandingkan tingkat kebisingan produk dari beberapa industri kecil dan produk pabrikan yang ada. Kemudian dimensi knalpot tersebut akan di modifikasi pada bagian peredam suaranya. Pengambilan data kebisingan dilakukan dengan variasi terhadap putaran mesin. Pengambilan data ini dilakukan berulang-ulang untuk memperoleh data yang cukup untuk analisis. Sehingga diharapkan dapat di dsain knalpot dengan kemampuan meredam kebesingan yang lebih baik.
ii
ABSTRAC
Murdani Syahputra S 5103220025. Design Car Exhaust Low Bising.Tugas Akhir.Fakultas Engineering, State University of Medan in 2015 .
Traffic noise can affect the level increasing human hearing and for a long time can damage hearing systems. In the initial phase is characterized by a shift in the hearing threshold level (hearing threshold shift). As a first step in this research is to prepare the necessary tools and materials. Besides also search literature related to the topic of this research. After all ready then do the installation of testing with the installation of measuring tools used in the testing. Before being used for testing and calibration needs to be checked so that the results are completely accurate.
after ensured that the tool used is quite accurate then testing the noise. Testing is done for a variety of models of exhaust products of small industries in the country and the product manufacturer. This was done to compare the noise level of a few small industrial products and existing product manufacturer. Then the dimensions of the exhaust will be modified on the silencer. Noise data retrieval is done with the variation of the engine rotation. Data retrieval is performed repeatedly to obtain sufficient data for analysis. So it is expected to be in dsain exhaust with the ability to reduce kebesingan better.
iii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat –Nya yang memberikan kesempatan dan hikmat kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas akhir ini sesuai dengan yang diharapan.
Adapun rancangan ini adalah Disusun untuk memperoleh gelar Ahli Madya (D3), yang wajib diselesaikan setiap mahasiswa di jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri Medan. Adapun judul Tugas akhir adalah “Rancang Bangun Knalpot Rendah Bising Pada Mobil’
Selama penulisan Rancangan ini penulis mendapatkan banyak dukungan baik moril maupun materil sehingga rancangan ini dapat tersusun dengan baik. Untuk itu penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Abdul Hamid K, M.Pd selaku dekan FT UNIMED.
2. Bapak Drs. Hidir Efendi, M.Pd selaku ketua jurusan Teknik Mesin
5. Bapak Drs.Bisrul Hafis Tambunan,ST.MT Pembimbing yang telah membimbing dalam Tugas akhir ini dengan sabar.
6. Orang tua dan keluarga yang turut membantu, mendoakan dan mensupport penulis semasa kuliah maupun dalam penyelesaian rancangan ini.
7. Karina A.md yang selalu membantu, menjadi inspirasi dan selalu memberikan motivasi kepada penulis.
iv
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Rancangan ini, masih belum mencapai kesempurnaan sebagaimana yang diharapkan. Dalam hal ini penulis mengharapkan kritikan yang bersifat membangun demi kesempurnaan tugas ini.
Akhirnya penulis mengharapkan semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi pihak yang memerlukannya. Demikianlah Rancangan ini dibuat,semoga dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membacanya.
Medan, April 2015 Penulis
v
2. Tingkat tekanansuara ... 6
vi
2. Alatpenelitian ... 14
C. TATA CARA PENELITIAN ... 17
1. Persiapanpenelitian ... 17
2. Pengujiankebisingan ... 17
3. Analisis data ... 20
4. Pengembangandesainbaru ... 20
BAB IV HASIL PENELITIHAN DAN PEMBAHASAN A. Survey danpengambilansampel... 21
A.Pengujiansemple ... 22
1. Hasil Pengukuran Kebisiangan Sampel Knalpot Model A ... 23
2. Hasil Pengukuran Kebisingan Sampel Knalpot Model Tipe B ... 24
3. Hasil Pengukuran Kebisingan Sampel Knalpot ModelTipe C ... 25
4. HasilpengukurankebisinganSampelknalpotModel tipe D ... 26
5. AnalisisdimensibagiandalamSampelknalpotsampel ... 27
6. Pengukurankebisinganknalpottipestandar ... 28
7. Pengukurankebisinganknalpothasildesain... 29
8. Perbandingankebisingankeenamtipeknalpot ... 30
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ... 34
B. Saran ... 35
vii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Skema Pengujian Kebisiangan ... 18
Gambar 2. Diagram Alir Penelitian ... 19
Gambar 3. Sampel Knalpot Produksi ... 21
Gambar 4. Pemasangan istalasi pengukuran kebisingan... 22
Gambar 5. Dimensi Knalpot Tipe A ... 23
Gambar 6. Dimensi Knalpot tipe B ... 24
Gambar 7. Dimensi Knalpot tipe C ... 25
Gambar 8. Dimensi Knalpot tipe D ... 26
Gambar 9. Dimensi Bagian Dalam Sampel ... 27
Gambar 10. Dimensi Knalpot Tipe Standar ... 28
Gambar 11. Knalpot Hasil Disain ... 29
Gambar 12. Grafik Kebisingan Beberapa Tipe Knalpot ... 31
Gambar 13. Grafik Kebisingan Rata-rata Beberapa Tipe Knalpot ... 31
viii DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Daftar Peralatan Utama yang Sudah Tersedia ... 16
Tabel 2. Data kebisingan Knalpot Model A... 23
Tabel 3. Data Kebisingan Knalpot Model B ... 24
Tabel 4. Data Kebisingan knalpot Model C ... 26
Tabel 5. Data kebisingan Knalpot Model D... 27
Tabel 6. Hasil Pengukuran Kebisingan Knalpot Tipe Standar ... 29
ix
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Sifat Gelombang Suara ... 5
Lampiran 2. Tingkat Tekanan suara... 6
Lampiran 3. Skala Decibel (dB)... 7
Lampiran 4. Sumber-sumber Bising ... 8
Lampiran 5. Kebisingan Kendaraan Bermotor ... 9
Lampiran 6. Pengendalian Kebisingan ... 11
Lampiran 7. Bahan dan Alat Penelitian ... 14
Lampiran 8. Tata cara Penelitian ... 17
Lampiran 9. Analisis Data... 20
Lampiran 10. Pengembangan Desain Baru ... 20
Lampiran 11. Survey dan Pengambilan Sampel ... 21
Lampiran 12. Pengujian Sampel ... 22
Lampiran 13. Hasil Pengukuran Kebisingan Knalpot Tipe A ... 23
Lampiran 14. Hasil Pengukuran Kebisingan Knalpot Tipe B... 24
Lampiran 15. Hasil Pengukuran Kebisingan Knalpot Tipe C... 25
Lampiran 16. Hasil Pengukuran Kebisingan Knalpot Tipe D ... 26
Lampiran 17. Analisis Dimensi Bagian Dalam kanlpot Sampel... 27
Lampiran 18. Pengukuran Kebisiangan Knalpot Tipe Standar ... 28
Lampiran 19. Pengukuran Kebisingan Knalpot Hasil Disain ... 29
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang.
Agar mampu bersaing dengan industri besar dan produk dari luar negeri, industri kecil dalam negeri perlu untuk memperhatikan kualitas produk yang dihasilkan. Dalam memproduksi knalpot banyak parameter yang perlu mendapat perhatian, salah satunya adalah kemampuannya tingkat kebisingan. Kepadatan lalu lintas yang semakin meningkat menyebabkan terjadinya peningkatan kebisingan suara yang diakibatkan oleh kendaraan bermotor. Orang yang hidup dengan kebisingan lalu lintas cendrung memiliki tekanan darah tinggi dibandingkan mereka yang tinggal dilingkungan yang lebih tenang. Orang yang tinggal dilingkungan dengan rata-rata tingkat kebisingan malam hari sebesar 55 desibel atau lebih, memiliki resiko dua kali lebih besar untuk dirawat karena tekanan darah tinggi, dibanding mereka yang tinggal dilingkungan dengan rata-rata tingkat kebisingan malam hari sebesar 50 desibel. Polusi suara meningkatkan tekanan darah dan karena itu memiliki dampak kesehatan jangka panjang.
produktivitas kerja. Sehingga saat ini sangat diperlukan kendaraan bermotor dengan tingkat bising suara knalpot yang rendah.
Peraturan Menteri Kesehatan No. 718 Tahun 1987 tentang kebisingan yang berhubungan dengan kesehatan menyatakan pembagian wilayah dalam empat zona. Untuk zona C yang antara lain perkantoran, pertokoan, perdagangan dan pasar dengan kebisingan sekitar 50 60 dB. Pada zona ini Khususnya di
kota-kota besar penyebab utama kebisingan adalah dari knalpot kendaraan bermotor. Selain itu Badan Standarisasi Inernasional ISO 5130;2002 menetapkan suat prosedur test Instrumentasi dan lingkungan yang berhubungan dengan kebisingan knalpot.
B. Tujuan Khusus
Penelitian ini bertujuan untuk:
1. Mengetahui sejauh mana perubahan tingkat kebisingan suara dari knalpot produk industri kecil dalam negeri dan produk pabrikan sebagai
informasi tentang tingkat kebisingan knalpot produksi industri kecil lokal dan pabrikan.
2. Menganalisis parameter-parameter yang berpengaruh terhadap tingkat kebisingan sebagai informasi keefektifan parameter-parameter tersebut agar nantinya dapat memperbaiki disain produk.
C. Urgensi Penelitian
Penelitian ini sangat urgen karena dari segi ekonomi, produk kanlpot dengan peredam bising yang lebih baik akan dapat bersaing dengan produk dari pabrikan, sehingga industri kecil mampu bersaing dengan industri berskala besar. Dari segi penerapan IPTEKS, diharapakn para industri kecil penghasil knalpot selalu mempertimbangkan disain produk yang dapat merduksi kebisingan. Dengan kesadaran atas polusi bising, diharapkan kebisingan di jalan raya dapat berkurang.
Tanggapan subyektif manusia terhadap bising dapat dipakai sebagai contoh kompleksitas tanggapan telinga manusia terhadap suara. Bising didefinisikan sebagai unwanted sound, yaitu suara yang tidak dikehendaki. Tanggapan manusia terhadap bising ini dapat dikelompokkan dalam tiga bagian, yaitu tanggapan fisiologis dan tanggapan fisio-psikologis. Tanggapan manusia terhadap bising dengan tingkat intensitas yang tinggi (lebih dari 90 dB) pada
umumnya sama untuk semua orang, artinya semua orang akan merasa ‘pekak’
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Dari hasil penelitian dan analisis data dapat disimpulkan,
1. Tingkat kebisingan knalpot hasil produksi UKM lokal masih tinggi sehingga perlu perbaikan untuk memperbaiki kwalitas redaman suaranya. 2. Volume knalpot berpengaruh terhadap kemapuan knalpot meredam
kebisingan, semakin besar volume semakin besar kemampuan merdam suaranya.
3. Jumlah ruangan di dalam knlpot mempengaruhi kemampuan knalpot untun meredam kebisingan, namun jumlah ruangan yang terlalu banyak akan mempengaruhi performa mesin, karena akan menghambat kelancaran keluarnya gas buang.
B. Saran
Adapun saran yang perlu diperhatikan pada pebuatan knalpot ini adalah : 1. Tabung peredam komposit pada penelitian ini tidak tahan panas maka
disarankan untuk melakukan penelitian pada tabung peredam komposit. 2. Hasil penurunan tingkat kebisingan oleh pengaruh medan magnet pada
DAFTAR PUSTAKA
Ardhana Putra, I.B., 2004, Industrial Noise Control, Modul Pelatihan Applied Computer Based Engineering For Industries, Program Retooling –
TPSDP Ditjen Dikti dan Teknik Fisika ITB, Bandung.
Baxa, Donald E., 1982, Noise Control in Internal Combustion Engine, John Wiley & Sons, Inc., New York.
Beranek, Leo, 1988, Noise and Vibration Control, Revised Edition, Institute of Noise Control Enginering, Washington DC.
Irwin, J.D., Graf, E.R., 1979, Industrial Noise and Vibration Control, Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, New Jersey, USA.
Kasam, dkk, 2003, Analisis Tingkat Kebisingan Lalu Lintas Jalan Kaliurang, Jurnal Wahana Teknik Vol. 5 No. 3, Yogyakarta.
