• Tidak ada hasil yang ditemukan

PERANCANGAN DAN ANALISIS KEKUATAN STATIS PADA FIXED-PORTABLE HYDRAULIC SCISSOR CAR LIFT PLATFORM DENGAN KAPASITAS 2 TON

N/A
N/A
Nguyễn Gia Hào

Academic year: 2023

Membagikan "PERANCANGAN DAN ANALISIS KEKUATAN STATIS PADA FIXED-PORTABLE HYDRAULIC SCISSOR CAR LIFT PLATFORM DENGAN KAPASITAS 2 TON"

Copied!
76
0
0

Teks penuh

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Alat pengangkat kendaraan adalah peralatan mekanis yang digerakkan oleh mesin dengan sistem elektrik melalui sistem gerakan transformasi hidrolik untuk mengangkat kendaraan dari permukaan tanah ke ketinggian yang sesuai. Ada berbagai jenis dan model alat angkat kendaraan yang dipilih sesuai dengan fungsinya untuk melakukan perbaikan, penggantian oli pelumas dan perawatan kendaraan di bengkel mobil. Untuk mendapatkan bagian peralatan yang sesuai dengan kekuatannya, maka dipilih material dengan kekuatan yang sesuai dengan kondisi beban dan tegangan yang terjadi.

Kekuatan yang direncanakan harus lebih kecil dari kekuatan material yang ditentukan dengan faktor keamanan sesuai persyaratan, agar hasil desain aman dan dapat bekerja dengan baik. Banyaknya jumlah kendaraan (mobil) yang ada saat ini mendorong peningkatan permintaan akan service dan perawatan kendaraan tersebut, apalagi di kalangan bawah tentunya juga membutuhkan ketersediaan peralatan untuk menunjang pekerjaan ini, sehingga terjadi efektifitas dan efisiensi. dalam perawatan kendaraan. Selain itu, desainnya juga dapat dilipat dan sesuai dengan kebutuhan desain platform lift mobil gunting hidrolik tetap-portabel.

Berdasarkan permasalahan di atas, untuk meningkatkan efisiensi dan efektivitas perawatan kendaraan khususnya pada bagian bawah kendaraan, diperlukan alat pengangkat dengan menggunakan sistem hidrolik tipe scissor lift yang dapat digunakan secara fixed-portable untuk tipe MPV. kendaraan akan dirancang atau kendaraan dengan berat kurang dari 2 ton. .

Tujuan Penelitian

Lift mobil tiang tunggal yang ditunjukkan pada Gambar 2.1 adalah lift kendaraan yang hanya menggunakan satu tiang (kaki). Lift dua tiang yang ditunjukkan pada Gambar 2.2 adalah alat pengangkat kendaraan yang memiliki dua palang (kaki). Lift empat tiang yang ditunjukkan pada Gambar 2.3 adalah alat pengangkat kendaraan yang memiliki empat palang (kaki).

Lift mobil gunting yang ditunjukkan pada Gambar 2.4 adalah lift mobil yang cara kerjanya mirip dengan mekanisme gunting. Dalam hal ini terjadi dengan platform pengangkatan mesin gunting hidrolik pada saat pengangkatan mesin (Muhib, 2008:4). Gambar 2.9 Distribusi gaya b) Gaya tak tertandingi. Dalam hal ini terjadi pada batang rangka tengah platform car lift dengan gunting hidrolik pada saat car lift.

Analisis lain yang akan dilakukan oleh penulis adalah dengan menggunakan software SOLIDWORKS dengan menggunakan fitur simulasi statik pada platform dan rangka hydraulic scissor lift yang dirancang pada tugas akhir ini ditunjukkan pada Gambar 2.21.

State oh the Arts

TINJAUAN PUSTAKA

Lift Otomotif

Jika dibandingkan dengan dongkrak, car lift mengangkat kendaraan secara keseluruhan, sedangkan dongkrak hanya mengangkat bagian tertentu saja. Saat ini car lift yang tersedia hanya untuk kendaraan penumpang (Sedan, SUV, MPV dan sejenisnya) dengan berat maksimal 2000 kg (2 ton). Lift mobil dua tiang juga memiliki alas penyangga kendaraan yang dapat disesuaikan agar sesuai dengan bodi atau rangka kendaraan.

Lift mobil tipe dua tiang ini cocok untuk perbaikan mesin dan sasis seperti servis rem, suspensi, penggantian sambungan bola, servis berkala, dan lainnya. Namun lift mobil empat tiang ini dinilai tidak cocok untuk perbaikan sasis seperti rem, suspensi, ball joint dan lainnya. Pada scisslifttable.com diakses pada tanggal 20 Mei 2021 pukul 09.45 Scissor car lift yang diperlihatkan pada Gambar 2.5 dirancang untuk mengangkut kendaraan antar tingkat lantai gedung yang berbeda, misalnya ruang pamer 4S, tempat parkir mobil di rumah atau tempat parkir bawah tanah.

Di gzguangli.com, diakses 20 Mei 2021 pukul 10.05 WIB, tempat semprot scissor lift yang ditunjukkan pada gambar 2.6 adalah jenis lift gunting otomatis yang dirancang untuk menghemat ruang interior, dan banyak digunakan di bilik pengecatan mobil dan perbaikan bodi.

Gambar 2.1 Single Post Car Lift
Gambar 2.1 Single Post Car Lift

Pengertian Proses Desain

Proses desain dimulai dengan mengenali kebutuhan nyata atau yang dibayangkan dan kemudian menindaklanjutinya. Ini membutuhkan pengetahuan yang luas tentang bagian alat, karena alat baru biasanya memiliki bagian baru. Standar adalah seperangkat spesifikasi untuk suatu bagian, bahan atau proses yang harus dicapai dengan keseragaman, efisiensi, dan kualitas tertentu.

Pada langkah ini, perancang menggabungkan bagian-bagian yang terpisah menjadi satu kesatuan yang kompleks dari berbagai ide dan konsep baru dan lama untuk menghasilkan ide atau konsep yang benar-benar baru (Ansel, 2015). Evaluasi produk adalah bukti akhir dari desain yang sukses dan biasanya melibatkan pengujian prototipe di laboratorium atau di komputer yang menyediakan database untuk dianalisis. Perencanaan proses desain dilakukan dengan menentukan urutan komponen manufaktur yang paling efisien.

Computer Aided Design (CAD) adalah perangkat lunak yang membantu insinyur teknik memvisualisasikan hasil desain yang dirancang dalam bentuk geometris 2D atau 3D.

Gambar 2.8 Diagram alir proses desain  2.2.1 Tahapan Desain
Gambar 2.8 Diagram alir proses desain 2.2.1 Tahapan Desain

Gaya-gaya yang bekerja pada Hydraulic Scissor Car Lift

Kekuatan Material

Tegangan ijin adalah tegangan maksimum yang dapat terjadi pada suatu bahan sehingga bahan tersebut tidak mengalami patah atau deformasi plastis. Hal ini dapat dimaklumi karena dalam perencanaan kita harus dapat menentukan dimensi atau beban sedemikian rupa agar konstruksi yang direncanakan tidak gagal. Besarnya tegangan ijin suatu bahan biasanya ditentukan berdasarkan percobaan dan pengalaman, dan hal ini sangat tergantung.

Untuk menentukan beban yang diperbolehkan, beban maksimum juga dapat diperhitungkan dengan faktor yang disebut faktor keamanan. Poros pendukung adalah salah satu jenis elemen struktur yang menopang elemen struktur berputar lainnya. Beban pada poros pendukung terutama dalam bentuk lentur dan geser, tetapi lebih jarang dalam bentuk beban tarik atau tekan.

Gambar 2. 11 Tegangan tarik
Gambar 2. 11 Tegangan tarik

Pemilihan Material Untuk Rangka

Seperti diketahui, tegangan lentur yang terjadi tidak boleh melebihi tegangan ijin pada material.

Jenis profil untuk perancangan

Ada beberapa bahan standar di pasaran yang biasa digunakan untuk pembuatan rangka mesin. Profil ini akan digunakan untuk membuat platform lift gunting hidrolik, yang terdiri dari dua bagian. Profil baja ini memiliki fungsi sebagai komponen rangka arsitektural (plafon, partisi plester dan sebagainya), rangka dan penyangga dekoratif nonstruktural.

Solidworks

Ftool

Analisis Struktur

Inovasi Fixed-portable Hydraulic scissor car lift platform

Elemen struktural dibagi menjadi dua platform (atas dan bawah), delapan pin/batang seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.1, rel, roda (platform atas dan bawah), batang melingkar yang akan mendukung upaya yang diberikan oleh piston hidrolik untuk mengangkat struktur. , elemen pengencang, seperti pin dan sekrup, aktuator hidrolik, yang akan bertanggung jawab atas ketinggian dan akan memiliki dimensi beban, platform yang lebih rendah, yang akan menopang semua struktur, perangkat pendukung dalam fungsi tetap-portabel dan alat terpisah yang berfungsi untuk mengangkut tangki minyak dan pindahkan lift gunting hidrolik tetap yang dapat dipindahkan. Beban yang terjadi pada struktur merupakan penjumlahan dari beban yang diakibatkan oleh beban pada platform dan beban akibat berat dari platform itu sendiri. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa profil yang dipilih mampu mendukung kebutuhan akan peralatan yang akan digunakan.

Sehingga dapat disimpulkan bahwa profil yang dipilih mampu mendukung kebutuhan beban yang akan diangkat. Beban pada struktur adalah penjumlahan dari beban yang diakibatkan oleh beban pada platform atas, beban akibat berat platform itu sendiri, dan berat elemen rangka tengah. Pada analisa yang akan dilakukan pada software FTOOL, beban yang terjadi pada lower platform baja kanal UNP dibagi menjadi dua yaitu F1 dan F2.

Setelah mengetahui beban akibat pembebanan dan aksi pembebanan, maka diperoleh total beban yang terjadi pada tabel platform. Langkah pertama adalah membuat studi baru dan memilih analisis tegangan statis untuk menganalisis deformasi dan tegangan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.23. Langkah ketiga adalah menerapkan beban pada platform seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.26, sedangkan Gambar 4.27 menunjukkan besarnya beban yang diterapkan yaitu 9800 N.

Langkah keempat adalah menggunakan fungsi kontak otomatis untuk secara otomatis menghitung kontak yang terjadi pada komponen struktur seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.28. Setelah melakukan perhitungan kontak, periksa apakah semua kontak ada dan jika perlu ditambahkan seperti pada Gambar 4.30 dan Gambar 4.31. Proses pembuatan mesh ditunjukkan pada Gambar 4.34 dan hasil akhir mesh ditunjukkan pada Gambar 4.35.

Hasil perhitungan menunjukkan bahwa tegangan yang terjadi pada struktur lebih kecil dari tegangan ijin (!%&%') material yang digunakan, sehingga desain struktur bertumpu pada rangka yang aman. Karena tegangan yang terjadi pada struktur lebih kecil dari tegangan luluh material δ()(*+= 108 MPa < δ = 250 MPa, maka desain memenuhi persyaratan kekuatan dan dinyatakan aman.

METODELOGI PERANCANGAN

Diagram Alir

Penjelasan Diagram Alir

Dengan demikian untuk mengetahui bagaimana distribusi beban yang terjadi maka harus dihitung reaksi yang terjadi pada reservoir RA-RB, gaya geser maksimum (Vmax), dan momen maksimum (Mmax) yang terjadi. Untuk mengetahui bagaimana distribusi beban yang terjadi maka harus dihitung reaksi yang terjadi pada reservoir RA-RB, gaya geser maksimum (Vmax), dan momen maksimum (Mmax) yang terjadi. Pada hasil simulasi, tegangan yang terjadi pada poros dan bantalan tidak melebihi tegangan leleh material δ = 250 MPa, dan karena δ MPa < δ = 250 MPa maka struktur memenuhi persyaratan kekuatan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengumpulan Data

Pada dasarnya, merancang sebuah mesin memerlukan berbagai sumber informasi dan spesifikasi pendukung agar rancangan tersebut terbukti secara ilmiah dan tepat guna. Setelah mengumpulkan berbagai macam informasi dan data melalui studi literatur, maka diperoleh spesifikasi fixed portable hydraulic scissor lift platform yang akan dijelaskan pada paragraf berikut. Sebelum proses pengukuran struktural dan analisis hasil, perlu untuk menentukan kondisi di mana platform lift gunting hidrolik portabel harus bekerja.

Menentukan dimensi minimum/maksimum peralatan merupakan langkah pertama yang penting untuk diambil sebagai titik awal pengembangan subsistem lain, seperti lift/elevator, sehingga dapat ditempatkan di bawah kendaraan untuk pengoperasian yang tepat. Saat dibutuhkan. Tabel 4.2 memperlihatkan beberapa data dari lembar data teknis beberapa kendaraan nasional yang mungkin relevan untuk disain dalam proyek kelulusan ini. Untuk menentukan lebar maksimal/minimal platform, diambil data dari tabel 4.2 diatas yaitu lebar maksimal 1900 mm (Hyundai Santa Fe) dan lebar minimal 1660 mm (Avanza).

Dari data tersebut dapat ditentukan luas yang akan berada di tengah peron dan jarak antar peron yang sesuai adalah 1460 mm, dengan asumsi peron yang dipilih adalah UNP Canal Steel dengan dimensi 380x102x14 mm. Karena platformnya portable, ukuran ini dipilih agar bisa mengurangi bobotnya dan membuatnya lebih ringan saat menjalankan fungsinya. Dengan demikian, untuk dapat mengangkat beban di atas platform dan mendukung usaha yang dihasilkan beban agar tidak runtuh, maka tegangan total (A()("*)) pada struktur lebih kecil dari tegangan ijin ( A $ %$&) dan tegangan geser total (τ()("*) kurang dari tegangan geser yang diijinkan (τ$%$&) atau dapat diterima).

Tabel 4.2  Spesifikasi Kendaraan
Tabel 4.2 Spesifikasi Kendaraan

Perhitungan dan Analisa

Profil dan material yang dipilih harus memenuhi persyaratan kekuatan dan ide untuk memilih profil baja LPG untuk saluran di substruktur. Untuk mencegah profil baja saluran UNP runtuh, tegangan total A()("* harus kurang dari tegangan yang diizinkan A$%$&.

Tabel 4.3 Profil baja
Tabel 4.3 Profil baja

KESIMPULAN

Gambar

Gambar 2.5 Heavy Duty Underground Scissor Car Lift Car Parking System
Gambar 2.6 Scissor Lift Spray Booth
Tabel 2. 1 Rumus perhitungan kekuatan material  (Timoshenko, 1991)
Gambar 2.19 Contoh analisis menggunakan aplikasi Ftool  (sumber: https://www.ftool.com.br/Ftool/)
+7

Referensi

Dokumen terkait

Melakukan pemeriksaan administrasi dan laboratorium atas barang bukti hasil temuan P2TL bersama sama dengan Pemakai Tenaga Listrik atau yang mewakili, petugas