Your SlideShare is downloading. ×
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Tutorial solidworks  stress analysis pada rangka meja
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Tutorial solidworks stress analysis pada rangka meja

4,405

Published on

Published in: Design
0 Comments
1 Like
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
4,405
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
354
Comments
0
Likes
1
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. TUTORIAL SOLIDWORKS : STRESS ANALYSIS PADA RANGKA MEJAoleh : Zul Fauzi, Teknik Mesin Universitas Islam Indonesia – 07525008Pada tutorial sebelumnya di sini (http://www.mediafire.com/view/?kd4edd9741v3zj5)kita sudah belajar bersama tentang cara merancang sebuah rangka mejamenggunakan fasilitas weldments pada solidworks. Berikut adalah wujud darirangka meja tersebut.Dalam merancang sebuah benda, alangkah baiknya sebelum benda tersebut dibuatnyata, diprediksi terlebih dahulu kualitas/performa dari benda tersebut. Apakah iamampu menerima beban tertentu, apakah rancangan benda tersebut sudah baik,apakah benda tersebut aman, dsb. 1
  • 2. Untuk memperdiksi kualitas/performa dari benda yang telah dirancang sebelumdibuat secara nyata, maka dilakukanlah analysis. Rangka meja yang telah dibuatakan dilakukan proses static analysis pada solidworks.Oke, kita buka solidworksnya. Tekan Ctrl+O untuk membuka rangka meja yangtelah dibuat sebelumnya dan open.Pada solidworks, analisa dilakukan pada tab simulation, apabila tab tersebut belumada, maka masuk ke add-ins.Centang kedua button pada solidworks simulation dan OK. 2
  • 3. Sebelum melakukan proses analisa, terlebih dahulu gusset(plat penyangga) danfillet bead(las-lasan) yang ada kita supress terlebih dahulu, karena keduakomponen tersebut sebetulnya adalah komponen yang ditambahkan ke benda yangtelah dirancang dan dilakukan proses analisa. Proses analisa tidak memerlukangusset maupun fillet bead tersebut. Itu hanya proses finishing saja. Hanya saja padatutorial sebelumnya proses perancangan gusset dan fillet bead sengaja ditunjukkanagar dapat dimengerti proses perancangannya.Blok semua gusset dan fillet bead dengan cara klik kiri pada gusset pertama,kemudian tekan Shift+klik kiri pada fillet bead terakhir, maka semua gusset danfillet bead akan terpilih, kemudian tekan Ctrl+klik kanan dan pilih supress, makagusset dan fillet bead akan terabaikan. Fillet bead dapat dimunculkan lagi dengancara yang sama, kemudian pilih unsupress.Maka fillet bead dan gusset akan hilang untuk sementara. 3
  • 4. Pada tab simulation > masuk ke new study.Analisa kali ini adalah analisa tentang gaya mekanis yang bekerja pada komponenyang diam (statis), maka analisa yang kita pilih static(1) > OK(2).Selanjutnya pilih material rangka yang akan digunakan. 4
  • 5. Misalkan material yang akan digunakan adalah aluminium campuran (alloy) 1060-H16. Spesifikasi material dapat dilihat pada kotak dialog material tersebut. Setelahdipilih, kemudian apply dan close.Kemudian pada fixtures advisor > pilih fixed geometry/tumpuan mati, karena mejaini diam dan bagian yang menjad tumpuan adalah bagian alas keempat kaki meja. 5
  • 6. Klik pada keempat joint pada alas kaki meja, joint tersebut berupa lingkaranberwarna coklat tua. Kemudian tekan ENTER.Selanjutnya pada external loads advisor > pilih force. 6
  • 7. Pilih beam dan klik keempat batang (batang a,b,c,d)(1) > untuk arah gaya, pilihsalah satu tepian(edge) pada kaki meja(2) > pilih arah gaya(3) > isikan besar gaya,misal 1200N (1200N = 122,4 kgf)(4) > Pastikan anak panah berwarna ungumenunjuk ke arah –Z(ke bawah) dengan mencentang reverse direction, karenabeban berada di atas meja, maka arah gaya pasti ke bawah(5) > OK(6).Masih pada external load advisor, pilih gravity agar kondisi simulasi pembebananseolah – olah berada pada kondisi nyata dengan pengaruh gravitasi bumi. 7
  • 8. Pada gravity, pilih plane yang sejajar dengan permukaan atas rangka meja, padaproyek ini, plane tersebut adalah front plane(1) > isikan nilai percepatan gravitasi,yaitu 9,8 m^2/s(2) > pastikan tanda panah arah gravitasi menunjuk ke arah –Z (kebawah) dengan pengaturan pada reverse direction(3) > OK(4).Setelah semua persiapan selesai, klik RUN dan tunggu hingga proses perhitunganselesai.Klik kanan pada result dan munculkan factor of safety. 8
  • 9. Pada factor of safety > pilih all dan automatic untuk informasinya(1) > next(2).isikan 1 pada multiplication factor. Nilai 1 adalah patokan standar dari factor ofsafety. Jika pada hasil analisa nanti kurang dari 1 maka tidak aman, jika lebih dari 1maka aman.Pilih factor of safety distribution(1) > dan pastikan nilainya 1 (2) > OK(3). 9
  • 10. Klik kanan pada result sekali lagi, dan pilih define beam diagrams, untukmengetahui tegangan geser pada rangka meja tersebut.Langsung pilih all(1) > OK(2). 10
  • 11. Hasil analisa kali ini ada 4 macam, seperti ditunjukkan pada gambar berikut.Tegangan (stress)Adalah kumpulan gaya(force) pada suatu permukaan benda. Semakin sempit luasanpermukaan namun gaya tetap, maka tegangan semakin besar. Tegangan terbesarditunjukkan pada gradasi warna paling merah, terkecil adalah paling biru.Sedangkan area dengan tegangan sedang adalah area dengan warna kuning-hijau-biru muda.Pada rangka meja ini, tegangan terbesar senilai 50,55 KN/m^2 terjadi padasambungan antara ujung keempat kaki meja yang terhubung dengan rangkapenopang bagian atas, tegangan terkecil senilai 1,27 KN/m^2 terjadi pada batangtempat kaki selonjoran, seperti ditunjukkan pada gambar berikut. 11
  • 12. Perubahan Bentuk (Displacement)Displacement adalah perubahan bentuk pada benda yang dikenai gaya. Dalam halini, melengkung. Bagian yang paling melengkung dari rangka meja ini adalah daerahberwarna paling merah sebesar 2,25 mm pada batang penopang, dan bagian yangpaling lurus adalah bagian yang paling berwarna biru sebesar 0,19 mm pada batangtempat kaki selonjoran, seperti ditunjukkan pada gambar berikut.Melengkungnya benda ini terjadi apabila beban 1200 N diletakkan di atas mejasecara tiba – tiba. Sehingga jika diletakkan pelan – pelan maka rangka meja tetaptidak akan melengkung 12
  • 13. Faktor Keamanan (Factor of Safety/FOS/SF)Adalah patokan utama yang digunakan dalam menentukan kualitas suatu produk.Patokannya, jika nilai FOS minimal kurang dari 1, maka produk tersebut kulitasnyajelek, tidak aman untuk dikonsumsi, cenderung membahayakan, sebaliknya jukanilai FOS lebih dari 1 (biasanya antara 1 – 3) maka produk tersebut berkualitas baik,aman dan layak dikonsumsi.Namun apabila nilai FOS minimal mencapai 3 digit atau lebih (misal 100 atau lebih)maka produk tersebut aman, berkualitas baik namun harganya sangat mahal dancenderung berbobot besar, karena material yang digunakan terlalu banyak.Pada rangka meja ini, nilai FOS terkecil adalah 2,08 yang berarti rangka meja iniaman diberi beban statis sebesar 1200 N (122,4 kgf). Nilai FOS terkecil ada padaarea merah, yaitu pada rangka penopang dan keempat kaki meja. Sedangkan nilaiFOS terbesar berada pada batang tempat kaki selonjoran, sebesar 82,62. Berikutadalah nilai FOS pada rangka meja berikut. 13
  • 14. Tegangan Geser (Shear Force)Adalah tegangan yang horizontal dengan permukaan benda. Tegangan geserkurang lebih seperti ban mobil yang menggelinding di permukaan aspal. Ketika banmobil menggelinding, itu akan menekan permukaan aspal secara horizontal,sehingga aspal menerima gaya dan mengalami tegangan.Pada rangka meja ini, tegangan geser terjadi akibat gaya 1200 N yang menuju arahZ membuat kaki – kaki mengalami deformasi. Deformasi ini membuat tekanan padapermukaan batang kaki – kaki muncul sehingga timbul gaya geser. Gaya geserterbesar pada rangka meja ini adalah sebesar 115 N (11,7 kgf) pada keempat kakipada arah X dan –X (warna merah dan biru), dan gaya geser terkecil adalah sebesar0,000023 N (0.000002345 kgf) pada batang tempat kaki selonjoran (warna hijau). 14
  • 15. Keempat hasil analisa ini dapat disimulasikan. Untuk melihatnya, klik kanan padasetiap hasil analisa tersebut dan klik animate.Misal kita ingin melihat simulasi dari stress. Klik kanan pada stress > animateSelanjutnya, untuk menyimpan hasil analisa dalam 1 dokumen, pilih report. 15
  • 16. Pada report options, isilah data – data yang diperlukan saja, kemudian publish.Tunggulah hingga proses pembuatan dokumen selesai. Dokumen akan disimpandalam format microsoft word. 16
  • 17. Berikut adalah dokumen dari seluruh hasil analisa yang telah dibuat. Dokumen dapatdiedit dan diberi tambahan jika diperlukan.Kemudian rebuild dan simpanlah pekerjaan anda.Dan simpanlah dokumen tersebut ke direktori yang aman dan mudah diingat.----------------------------Sekian tutorial kali ini. Silakan memberikan masukan melaluizero_seven82@ymail.com untuk perbaikan yang lebih baik ke depannyawassalamu’alaikum... 17

×