LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM PROSES PRODUKSIMEJA PRAKTIKUM

Kelompok 12Dimas Hendrawan1306405585

Dosen: Sugeng Supriadi, S.T., M.S.Eng., PhD. Ir. Henky Suskito Nugroho, M.T.Asisten: Duhita AnindyajatiCo Asisten : Anggita Ambar

Departemen Teknik MesinFakultas Teknik Universitas IndonesiaDepok 2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat dan hidayahnya saya bisa menyelesaikan praktikum proses manufaktur ini sesuai dengan deadline dan jadwal yang telah ditentukan. Terima kasih juga saya ucapkan kepada beberapa pihak: Dosen pembimbing yang telah membimbing saya untuk memahami teori dan konsep-konsep dasar dari ilmu proses manufaktur selama perkuliahan berlangsungAsisten dan Co-Asisten praktikum proses manufaktur yang telah membantu dan membimbing saya dan tim dalam proses praktikum dan penyelesaiaan tugas-tugas rangkaian praktikum yang diberikanTeknisi lab teknologi mekanik yang telah membantu saya dan tim dengan menyediakan peralatan yang dibutuhkan selama proses kegiatan praktikum di MRC lantai 1Rekan-rekan praktikum satu kelompok saya yang telah bekerjasama dan membantu saya sehingga dapat menyelesaikan praktikum ini sesuai dengan target yang ditentukan

Sebagai salah satu penyusun dari komponen penilaian praktikum ini, laporan akhir ini dibuat sebagai tugas akhir dari rangkaian praktikum proses manufaktur. Dalam laporan akhir ini terdapat semua rangkaian proses dan tugas yang saya dan tim saya telah selesaikan selama proses rangkaian kegiatan praktikum berlangsung. Melalui rangkaian proses tersebut saya dan tim telah mempelajari dan memahami sebagian besar aplikasi dari teori-teori yang saya pelajari di kelas. Melalui pemahaman tersebut, diharapkan ilmu dan pengalaman ini dapat dipergunakan oleh saya dan tim dalam berbagai keperluan di masa depan. Saya menyadari bahwa laporan ini tentunya masih memiliki kekurangan baik dalam tata bahasa yang digunakan dan kelengkapan materi yang dicantumkan. Oleh sebab itu, saran dan kritik yang membangun sangat diharapkan untuk perbaikan di masa mendatang. Akhir kata, semoga laporan akhir ini dapat bermanfaat dan berguna bagi saya, rekan tim, dan tim asisten mata kuliah proses manufaktur.

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangDewasa ini, teknologi manufaktur telah berkembang menjadi lebih modern. Hal ini tidak akan lepas dari peralatan- peralatan manufaktur yang semakin canggih seperti mesin bubut, mesin frais, mesin las, bor, dan lain- lain. Hal ini tentunya akan memberi pengaruh besar pada proses produksi karena peralatan yang lebih canggih dapat meningkatkan kualitas produk serta mengurangi waktu dan biaya produksi. Maka dari itu praktikum proses produksi ini merupakan praktikum wajib yang harus diikuti oleh seluruh mahasiswa Departemen Teknik Mesin Universitas Indonesia semester 4. Hal tersebut dikarenakan praktikum Proses Produksi merupakan satu diantara penilaian dalam mata kuliah Proses Manufaktur dan Pemilihan Material.Proses manufaktur, atau dalam bahasa sehari-hari dapat dikatakan sebagai pembuatan produk-produk, merupakan hal yang tidak dapat terlepas dari kehidupan kita sehari-hari. Hal tersebut dikarenakan produk-produk yang kita gunakan akan selalu dimulai dari proses manufaktur. Proses manufaktur itu sendiri merupakan sebuah rangkaian untuk pembuatan suatu produk yang melibatkan antara manusia dan mesin.

Dalam perkembangannya, terdapat berbagai kemajuan dalam segi teknologi dan ilmu pengetahuan sehingga dapat lebih memudahkan dalam pengerjaannya. Dalam proses manufaktur itu sendiri terdapat beberapa bagian kegiatan, yaitu proses cutting, milling, welding, drilling, turning dan sebagainya. Ada juga yang perlu diperhatikan dalam proses ini, yaitu material, proses pembuatannya, dan hasilnya. Faktor sampingnya dalam proses pembuatan ini adalah waktu pengerjaan serta biaya yang diperlukan dalam proses tersebut.

Laboratium Teknologi Mekanik Departemen Teknik Mesin UI juga telah menggunakan alat-alat produksi tersebut. Contohnya dalam praktikum proses produksi di mana praktikan akan membuat suatu produk yang dalam pengerjaannya menggunakan alat- alat yang tersedia di laboratorium DTM UI seperti mesin bubut, las, frais, dan lain-lain.

Dalam praktikum kali ini praktikan akan membuat produk berupa meja yang berlaci. Produk ini terdiri dari rangka yang terbuat dari steel dan dua lembar papan tripleks sebagai alas menulis dan laci. Untuk menghasilkan produk seperti ini, praktikan harus melalui beberapa proses yang diantaranya proses cutting, welding, drilling dan turning. Selain kita mempertimbangkan proses pengerjaan ini, kita sebagai praktikan harus mengedepankan keselamatan dalam praktikum ini.

1.2 Pembatasan MasalahPada laporan akhir Praktikum Proses Produksi 2015 ini akan dijelaskananalisa serta proses yang ada pada praktikum yang penulis lakukan. Analisa tersebut akan terbatas pada analisa alat, bahan, chip, serta proses, waktu, dan hasil. Analisa tersebut juga terbatas hanya pada proses-proses yang praktikan lakukan secara garis besar yakni cutting, turning, drilling, grinding, dan welding. Tentu dengan batasan-batasan lainnya seperti kapabiilitas penulis sebagai mahasiswa mata kuliah Proses Manufaktur dan Pemilihan Material.

1.3 Maksud dan TujuanSelain untuk memenuhi persyaratan wajib mata kuliah Proses Manufaktur dan Pemilihan Material, penulisan laporan ini juga untuk memenuhi maksud dan tujuan penulis melakukan praktikum, yakni:

Dapat mengetahui pengoperasian mesin bubut, mesin frais, mesin las listrik, mesin bor, dan lain lain sesuai dengan karakteristik dari mesin-mesin itu sendiri.

Mempelajari dasar-dasar membuat / merakit elemen-elemen dari sebuah meja praktikum sampai menjadi sebuah meja praktikum yang utuh.

Mengetahui kesalahan-kesalahan apa saja dan penyimpangan yang terjadi pada saat pembuatan / pelaksanaan sehingga dapat dilihat baik tidaknya hasil kerja yang telah dilaksanakan.

Memupuk disiplin, tanggung jawb kerja, serta kerja sama yang baik.

BAB IIPROSES PENGERJAAN

2.1 Proses Detail Benda KerjaPada Praktikum Proses Produksi 2015 ini, penulis ditugaskan untuk membuat meja berkaki empat yang bagian-bagiannya didapat dari material-material semi-jadi seperti batang kotak hollow, silinder hollow, dan silinder pejal serta baut. Material-material tersebut melalui serangkaian proses machining dan joining sehingga menjadi produk meja praktikum yang utuh. Secara garis besar, penulis melakukan beberapa jenis proses machining dan joining yaitu Pemotongan (cutting), pengeboran (drilling), pembubutan (turning), pengikiran (grinding), pembuatan ulir (tapping), dan pengelasan (welding). Untuk mempermudah, kegiatan yang penulis lakukan tertera pada jalur pengerjaan berikut:

Batang Hollow

Cutting

Grinding

Mulai

Silinder Pejal

Turning

Drilling

Silinder Hollow

Cutting

Grinding

Drilling

Cutting

Tapping

Assembly and Welding

FinishingSelesai

Berikut adalah detil dari proses pengerjaan di atas :Ketiga proses kami lakukan secara bersamaan untuk menghemat waktu pengerjaan.2.1.1 Proses Pemotongan (Cutting) Batang Kotak Hollow Proses pemotongan ini termasuk kerja bangku karena kami melakukannya menggunakan gergaji besi dan manual. Pertama-tama, 2 batang hollow 30x30 mm dengan panjang awal 6000 mm dipotong menjadi 4 buah batang dengan panjang 3000 mm dengan menggunakan gerinda. Selanjutnya, salah satu batang 3000 mm kami jepit menggunakan ragum dan kami potong menggunakan gergaji tangan sepanjang 750 mm sebanyak 4 batang untuk dijadikan kaki meja. Sedangkan 2 buah batang 3000 mm lainnya dipotong menggunakan gergaji tangan sepanjang 1100 mm sebanyak 4 buah untuk dijadikan sebagai rangka penyangga kayu meja beserta lacinya. Kemudian, batang 3000 mm yang tersisa dipotong dengan menggunakan gergaji tangan menjadi 500 mm sebanyak 4 buah untuk dijadikan sebagai penyangga kayu meja dan lacinya.

2.1.2 Proses Pemotongan (Cutting) Silinder Hollow Pemotongan silinder hollow juga termasuk kerja bangku seperti pada pemotongan batang kotak hollow. Silinder hollow dengan diameter luar 25 mm dan diameter dalam 20 mm sepanjang 6000 mm dipotong menjadi 1 buah silinder hollow dengan panjang 1090 mm untuk penyangga kaki meja.2.1.3 Proses PembubutanMesin bubut yang kami pakai adalah mesin Harrison M600. Silinder pejal yang panjang awalnya 500 mm diameter 25 mm diletakkan pada spindle yang terdapat pada mesin bubut. Proses bubut bertujuan untuk mendapatkan diameter akhir 20 mm. Proses pembubutan dilakukan secara memanjang pada silinder pejal sepanjang 10 mm. Proses pembubutan ini memerlukan waktu yang lama karena setiap proses pemotongan dilakukan secara bertahap dengan memajukan mata pahat sedikit demi sedikit. Setiap tahap pemotongan berukuran kurang lebih 0.5 mm sehingga diperlukan 3-4 kali proses pemotongan. Untuk menggerakan mata pahat yang berjalan ke arah kiri (mendekati benda kerja) kami tinggal menggerakan tuas yang ada di mesin bubut tersebut.

Tidak lupa juga kami menambahkan fluida (coolant) dalam proses pembubutan, hal ini bertujuan agar mata pahat yang langsung bersinggungan dengan benda kerja tidak terlalu panas yang bisa mengakibatkan keausan pada mata pahat. Namun fluida tidak keluar secara otomatis sehingga kami harus menuangnya secara manual.

Gambar 1. Mesin bubut yang digunakan

2.1.4 Proses DrillingSetelah diameter kedua ujungnya sudah menjadi 20 mm, dilakukan proses pengeboran (drilling). Proses pengeboran dilakukan oleh praktikan menggunakan mesin bubut. Sebenarnya proses drilling ini bisa menggunakan mesin bor, namun praktikan memilih untuk menggunakan mesin bubut dikarenakan mesin bubut lebih mudah untuk menentukan sumbu pada silinder pejal dibandingkan dengan mesin bor. Mata pahat pada mesin bubut diganti dengan mata bor. Pengeboran dilakukan dengan menggunakan mata bor M5 karena lubang hasil pengeboran akan dibuat ulir dalam sebesar M6 dengan tapping. Pengeboran dilakukan hingga kedalaman 15 mm. Pengeboran dilakukan dikedua sisi silinder pejal yang telah dipotong. Setelah mata bor dipasang, landasan dimajukan sampai ujung mata bor menyentuh permukaan benda. Mesin bubut dinyalakan dan mata bor dimajukan sedikit demi sedikit dengan cara memutar tuas yang terdapat pada landasan. Perlu ketelitian saat melakukan pengeboran. Mata bor tidak langsung digerakkan maju terus menerus namun harus ditarik keluar kembali agar chip dapat keluar dan tidak tersangkut serta menghindari patah pada mata bor.

Selain silinder pejal, kami juga melakukan drilling pada batang persegi hollow. Pada proses drilling ini praktikan mengunakan mesin drill. Pertama-tama praktikan harus menandai titik dimana akan dilakukan drilling. Setelah menandai, benda kerja dipasang pada penjepit meja drilling. Kemudian praktikan memasang mata bor, disini terdapat 2 jenis mata bor. Mata bor pertama (center bor) dipakai untuk menandai dan membuka lubang, dan untuk melubanginya digunakan mata bor M7. Drilling dilakukan pada jarak 50 mm dari tepi untuk 2 batang kotak hollow dengan panjang batang 500 mm, jarak 250 mm dari tepi untuk 2 batang kotak hollow dengan panjang batang 500 mm, jarak 100 mm dari tepi untuk 2 batang kotak hollow dengan panjang 1100 mm, dan jarak 50 mm untuk 2 batang kotak hollow dengan panjang 1100 mm.2.1.4 Proses TappingProses tapping atau pemberian ulir kami lakukan pada bushing yang sudah dipotong menjadi ukuran 15 mm untuk membentuk ulir M6. Bushing dijepit pada ragum (catok). Proses tapping dilakukan dengan manual menggunakan metode tap and dies. Proses tapping dilakukan 3 tahapan yaitu tahap pertama bor untuk membuka jalan awal, tahap kedua memperbesar lubang dan tahap ketiga finishing untuk dimensi yang lebih baik. Tap digunakan dari yang halus hingga tajam. Tap diputar searah dengan jarum jam sejauh 180 derajat, namun harus dibalikan 90 derajat berlawanan arah jarum jam, penggunaan tap harus hati-hati agar mata tap dan alur ulir tidak rusak (patah). Dibutuhkan oli (lubricant) dalam proses tapping untuk mempermudah pembuangan chip dan juga mempermudah proses pembentukan ulir agar tidak rusak akibat gesekan yang terjadi pada saat pengetapan dan mengurangi resiko terjadinya aus.

2.1.5 Proses PengelasanSetelah semua bagian sudah diproduksi, proses selanjutnya adalah pengelasan. Pengelasan merupakan proses yang sangat penting, karena inilah penentu kuat atau tidaknya meja menahan beban. Proses pengelasan yang kami lakukan adalah proses pengelasan titik. Proses pengelasan ini dilakukan pada batang hollow 750 mm, 500 mm dan 1100 mm. Untuk menyambungkannya menjadi rangka meja, pengelasan dilakukan pada 12 tempat. Tahap pertama yang praktikan lakukan adalah mengelas 2 batang dengan panjang 750 mm dan 2 batang 500 mm untuk membentuk kaki meja. Kaki meja yang dibuat berjumlah dua yaitu untuk kaki meja bagian kiri dan bagian kanan. Selanjutnya kedua kaki meja tersebut dihubungkan dengan 4 batang besi kotak hollow dengan panjang 1100 mm. Hasil pengelasan komponen-komponen tersebut akan membentuk rangka dari meja yang diinginkan. Proses lasan yang dilakukan dimulai dengan las titik untuk menentukan titik awal sambungan komponen. Selanjutnya, bagian yang sudah di las titik tersebut dilas dengan lasan selanjutnya untuk memperkuat sambungan komponen.

2.1.6 Proses GrindingPenting bagi meja untuk mampu berdiri secara tegak dan rata pada setiap sisinya. Sehingga praktikan haris melakukan grinding untuk memastikan hal . Selesai dihaluskan meja dapat digunakan. Sebenarnya, praktikan sudah melakukan grinding di awal. Hasil cutting dengan gergaji terkadang tidak rata atau pun miring., maka praktikan menggunakan kikir untuk menghaluskan permukaan yang rata atau pun

permukaan yang miring. Proses grinding ini juga praktikan lakukan untuk batang hollow yang gagal di-las sehingga untuk menghilangkan hasil lasnya dapat dilakukan proses grinding.

2.2 Gambar Benda Kerja

NoGambarNamaKeteranganJumlah

1

BatangBatang hollow luas 30 x 30 mm12

hollowdan panjang 750

mm, 500 mm

dan 1100 mm

sebagai rangka

utama.

2

SilinderPanjang 10901

hollowmm sebagai

pijakan kaki

yang

dipasangkan

dengan bush

3

SilinderBush panjang2

pejal15 mm dengan

diameter besar

25 mm dan

diameter kecil

20 mm..

Gambar 2. Benda Kerja Praktikum Proses Manufaktur

BAB IIIANALISA

Analisa AlatPada praktikum proses manufaktur kali ini, alat-alat yang dibutuhkan untuk membuat benda kerja, yakni meja praktikum, adalah gergaji tangan, gergaji mesin, bor, las listrik, mesin bubut, dan kikir. Alat-alat tersebut sudah terlihat tua, namun performanya masih baik karena perawatan yang dilakukan cukup memadai. Tapi, walau kondisi alat-alat yang dipergunakan dalam kondisi yang cukup baik, tetap saja terdapat kekurangan sehingga hasil dari proses cutting, grinding, turning, tapping, dan drilling yang dilakukan pada benda kerja tidaklah sempurna hasilnya sesuai dengan ukuran dimensi yang diinginkan. Contohnya adalah mata pahat pada mesin bubut yang kurang tajam sehingga pemotongannya kurang maksimal.

Analisa BahanPada praktikum proses manufaktur ini, bahan yang digunakan untuk membuat meja praktikum adalah steel. Bahan ini sudah memadai untuk membuat meja praktikum karena kekuatan dan ketahanannya dalam menghadapi stress sudah sesuai dengan fungsinya sebagai meja sehingga tidak akan mengalami masalah saat telah digunakan sebagaimana fungsi meja pada umumnya.

Analisa ChipUntuk chip, seperti gergaji, ragum, dan pembuat ulir, alatnya dapat digunakan dengan baik. Alat-alat ini tidak boleh dipaksakan (diberikan beban berlebihan) dalam penggunaannya sehingga ala-alat tersebut dapat tahan lama dan memiliki umur pakai yang panjang. Selain itu, penggunaan alat yang baik dan sesuai dengan toleransi beban yang diperbolehkan akan menghasilkan benda kerja dengan ukuran sesuai dengan yang diinginkan.

Analisa Proses, Hasil, dan Waktu

Proses

Pada proses pengerjaan benda kerja selama praktikum relatif berjalan lancar karena semua orang mengerjakan proses sesuai dengan pembagian yang telah kami rencanakan. Namun, proses yang dilakukan tidaklah sesuai dengan waktu yang diberikan.

Hasil

Meja praktikum yang dihasilkan selama proses praktikum berlangsung secara keseluruhan cukup bagus. Kerangkanya telah terbentuk sesuai dengan draft yang diberikan, namun tidak berdiri dengan sempurna bila dilihat dari jauh, terlihat berbeda lebar kaki pada bagian atas dengan lebar kaki di bagian bawah. Hal ini disebabkan pengelasan yang kurang sempurna dan pemotongan yang hasil panjangnya tidak sama.

Waktu

Waktu yang diberikan pada praktikum ini sebenarnya cukup untuk membuat meja praktikum. Namun, ada beberapa masalah yang diakibatkan oleh beberapa faktor. Faktor-faktor tersebut di antaranya adalah penggunaan alat yang belum mahir sehingga benda kerja yang dihasilkan tidak sesuai dengan dimensi benda kerja yang diinginkan dan kami harus mengikir benda kerja hingga sesuai atau mendekati dimensi benda kerja yang diinginkan. Kesalahan ini sangatlah memakan waktu yang cukup lama sehingga kami meminta bantuan dari co-asisten untuk mengajari kami untuk penggunaan alat-alat yang ada di lab. Kemudian juga jumlah ketersediaan alat las listrik yang terbatas juga menyebabkan waktu pengerjaannya menjadi lama dikarenakan penggunaannya yang dilakukan secara bergantian.

BAB IVPENUTUP

KesimpulanDari semua proses pengerjaan praktikum dari hari Minggu, 26 April 2015 hingga Jumat, 1 Mei 2015 baik praktikum di laboratorium dan penggambaran, sangatlah membantu saya dalam mengenal proses manufaktur dan pemilihan material. Walaupun benda yang dibuat sangat sederhana, namun dibutuhkan proses yang cukup lama.

Dapat simpulkan bahwa dalam proses manufaktur, terutama dalam produksi sebuah barang, dibutuhkan waktu pengerjaan yang cepat namun hasilnya sesuai dengan yang diinginkan, kemudian dalam penggambaran dibutuhkan detail-detail yang harus ditulis sesuai dengan standard ISO sehingga tidak menyulitkan oleh pembacanya. Oleh karena itu saya sebagai seorang sarjana teknik, terutama Teknik Mesin, mampu mendesain dan mengestimasinya dengan baik dari segi waktu pengerjaan, jumlah produksi, anggaran yang dibutuhkan dan kualitas hasil.

SaranUntuk alat-alat yang ada di lab, sebaiknya di cek kembali apakah mesinnya masih berfungsi atau tidak, karena kemarin pada saat praktikum saya masih melihat mesin bubut yang kurang terpelihara, dan pada saat dicoba ada bagian-bagian pada mesin bubut yang sudah tidak berfungsi.