SlideShare a Scribd company logo
LAPORAN PERANCANGAN ELEMEN MESIN
PerancanganUlang dan Analisa Pengelasan Screw Conveyor pada
Pabrik Kelapa Sawit
Oleh:
AGUNG DWI IRAWAN 1407114663
DAMAR AGUNG DEVIAWAN 1407123603
DIAN HARYANTO 1407123394
DWI YANI OKVITASARI 1407113356
ROBI RAMANDA 140711
PROGRAM STUDI S1 TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS RIAU
2016
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas kasih dan
karunia-Nya penulis dapat menyusun Laporan Akhir “Perancangan Ulang dan
Analisa Pengelasan Screw Conveyor pada Pabrik Kelapa Sawit” yang disusun
dalam rangka melengkapi tugas mata kuliah Perancangan Elemen Mesin Pada
semester ganjil tahun ajaran 2016/2017.
Penyusunan laporan ini tidak lepas dari bantuan beberapa pihak, maka dari
itu penulis mengucapkan banyak terimakasih pada Bapak Syafri ST., MT., selaku
dosen pengampu mata kuliah Perancangan Elemen Mesin. Terimakasih banyak
juga penulis ucapkan pada Bapak Slamet, Bapak Solikin dan Bapak Bandi yang
turut membantu memberikan data screw conveyor di PT. Perkebunan Nusantara V
Sei Galuh yang digunakan penulis. Kepada teman-teman dan kedua orang tua yang
selalu memberi semangat dan selalu membantu dalam pembuatan laporan ini juga
penulis mengucapkan terimakasih.
Penulis menyadari bahwa laporan ini tidak luput dari kekurangan. Untuk itu
penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk
kesempurnaan laporan ini kedepannya. Akhir kata penulis mengucapkan terima
kasih.
Pekanbaru, Januari 2017
Penulis
ii
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR .............................................................................................i
DAFTAR ISI...........................................................................................................ii
DAFTAR GAMBAR.............................................................................................iv
DAFTAR TABEL.................................................................................................vii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang.......................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah..................................................................................... 1
1.3 Tujuan ....................................................................................................... 1
1.4 Manfaat ..................................................................................................... 1
1.5 Batasan Masalah ....................................................................................... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Screw Conveyor...................................................................... 3
2.2 Prinsip Kerja Screw Conveyor.................................................................. 4
2.3 Komponen Screw Conveyor ..................................................................... 5
2.4 Proses Pembuatan Screw Conveyor.......................................................... 6
2.5 Definisi Pengelasan................................................................................... 8
2.6 Jenis – Jenis Pengelasan............................................................................ 8
2.7 Jenis – Jenis Sambungan Las.................................................................. 14
2.8 Struktur Mikro Daerah Las–Lasan.......................................................... 16
2.9 Posisi Pengelasan.................................................................................... 17
2.10 Jenis – Jenis Elektroda ............................................................................ 19
2.11 Welding Procedure Specification (WPS)................................................ 20
2.12 Jenis – Jenis Takikan Las........................................................................ 21
2.13 Cacat Pada Pengelasan............................................................................ 23
2.14 Memotong Bahan Daun Conveyor.......................................................... 27
2.15 Rumus – Rumus Pengelasan................................................................... 29
2.16 Center of Gravity.................................................................................... 33
2.17 Pengelasan Pelat Pada Tegangan Normal............................................... 35
2.18 Beban Torsi Pada Poros .......................................................................... 36
2.19 Contoh soal pengelasan........................................................................... 37
iii
BAB III STUDI KASUS
3.1 Data Pengukuran..................................................................................... 43
3.2 Perhitungan ............................................................................................. 45
BAB IV Hasil DAN ANALISA PEMBAHASAN ............................................. 48
4.1 Hasil ........................................................................................................ 48
4.2 Analisa .................................................................................................... 48
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 50
5.2 Saran........................................................................................................ 51
DAFTAR PUSTAKA
iv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Screw Conveyor................................................................................... 3
Gambar 2.2 Prinsip Kerja Screw Conveyor ............................................................ 4
Gambar 2.3 Screw Conveyor Horizontal................................................................. 5
Gambar 2.4 Komponen Screw Conveyor................................................................ 5
Gambar 2.5 Daun Screw Conveyor......................................................................... 6
Gambar 2.6 Pembentukan Daun Screw Conveyor.................................................. 6
Gambar 2.7 Penyambungan Screw Conveyor......................................................... 6
Gambar 2.8 Pengelasan Sisi Screw Conveyor......................................................... 7
Gambar 2.9 Pemasangan Screw Conveyor pada Poros........................................... 7
Gambar 2.10 Screw Conveyor Yang Telah Selesai Dibuat..................................... 7
Gambar 2.11 Pengelasan......................................................................................... 8
Gambar 2.12 Pengelasan SMAW............................................................................ 8
Gambar 2.13 Pengelasan SAW ............................................................................... 9
Gambar 2.14 Pengelasan ESW................................................................................ 9
Gambar 2.15 Pengelasan SW................................................................................ 10
Gambar 2.16 Pengelasan ERW ............................................................................. 10
Gambar 2.17 Pengelasan EBW ............................................................................. 11
Gambar 2.18 Pengelasan GMA............................................................................. 11
Gambar 2.19 Pengelasan GTAW.......................................................................... 12
Gambar 2.20 Pengelasan FCAW .......................................................................... 12
Gambar 2.21 Pengelasan PAW ............................................................................. 13
Gambar 2.22 Pengelasan OAW ............................................................................ 13
Gambar 2.23 Pengelasan EXW............................................................................. 14
Gambar 2.24 Sambungan Temu............................................................................ 14
Gambar 2.25 Sambungan Sisi............................................................................... 15
Gambar 2.26 Sambungan Saling Tumpang........................................................... 15
Gambar 2.27 Sambungan Sudut............................................................................ 16
Gambar 2.28 Sambungan T................................................................................... 16
Gambar 2.29 Daerah Logam Las .......................................................................... 17
Gambar 2.30 Daerah Pengaruh Panas................................................................... 17
v
Gambar 2.31 Posisi Diatas Kepala........................................................................ 18
Gambar 2.32 Posisi Sejajar Tangan ...................................................................... 18
Gambar 2.33 Posisi Dibawah Tangan................................................................... 19
Gambar 2.34 Elektroda Pengelasan ...................................................................... 19
Gambar 2.35 Tabel Penomoran Elektroda Pengelasan ......................................... 20
Gambar 2.36 Welding Procedure Specification.................................................... 21
Gambar 2.37 Takikan Las Bentuk V..................................................................... 21
Gambar 2.38 Takikan Las Bentuk K..................................................................... 22
Gambar 2.39 Takikan Las Bentuk U..................................................................... 22
Gambar 2.40 Takikan Las Bentuk X..................................................................... 22
Gambar 2.41 Undercut.......................................................................................... 23
Gambar 2.42 Incomplete Penetration ................................................................... 24
Gambar 2.43 Overlapping..................................................................................... 24
Gambar 2.44 Cacat Las Crater ............................................................................. 24
Gambar 2.45 Metode Ultrasonic ........................................................................... 25
Gambar 2.46 Holiday Detector............................................................................. 25
Gambar 2.47 Metode Penetran.............................................................................. 26
Gambar 2.48 Metode Radiografi........................................................................... 26
Gambar 2.49 Magnetografi ................................................................................... 27
Gambar 2.50 Metode Vacum ................................................................................ 27
Gambar 2.51 Contoh Ukuran Screw Conveyor..................................................... 28
Gambar 2.52 Mencari Panjang A.......................................................................... 28
Gambar 2.53 Diameter Dalam dan Diameter Luar ............................................... 29
Gambar 2.54 Tegangan Tarik Kampuh V............................................................. 31
Gambar 2.55 Tegangan Tarik Kampuh X............................................................. 31
Gambar 2.56 Tegangan Tarik T Joint ................................................................... 31
Gambar 2.57 Tegangan Akibat Momen Bending ................................................. 32
Gambar 2.58 Tegangan Akibat Momen Torsi ...................................................... 32
Gambar 2.59 Fillet Weld dan Butt Weld ............................................................... 33
Gambar 2.60 Letak Center Gravity....................................................................... 34
Gambar 2.61 Jenis Pembebanan............................................................................ 36
Gambar 2.62 Las Fillet Melingkar Yang Dikenai Torsi....................................... 36
vi
Gambar 2.63 Permodelan Soal.............................................................................. 38
Gambar 2.64 Menentukan Center of Gravity........................................................ 40
Gambar 2.65 Contoh Soal 3 .................................................................................. 41
Gambar 2.66 Permodelan Contoh Soal 3 .............................................................. 42
Gambar 3.1 Spesifikasi Screw Conveyor.............................................................. 43
Gambar 3.2 Ilustrasi Gaya Penarikan.................................................................... 45
Gambar 3.3 Ilustrasi Pembebanan Screw Conveyor ............................................. 46
Gambar 3.4 Ilustrasi Pembebanan Tegangan Normal dan Tegangan Geser......... 47
Gambar 3.5 Pembebanan Kampuh V.................................................................... 47
Gambar 5.1 Ukuran Diameter Luar dan Dalam Screw Conveyor......................... 50
vii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Center of Gravity................................................................................... 34
Tabel 2.2 Tabel 9-6 ............................................................................................... 38
Tabel 2.3 Tabel 9-4 ............................................................................................... 39
Tabel 2.4 Tabel A-20 ............................................................................................ 39
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Di dalam dunia industri, banyak digunakan bahan-bahan yang kadangkala
merupakan bahan yang berat maupun bahan yang keradan berbahaya. Untuk itu
diperlukan alat yang digunakan untuk mengangkut bahan-bahan tersebut.
Alat yang digunakan utntuk mengangkut bahan-bahan tersebut adalah screw
conveyor. Screw conveyor ini digunakan untuk pengolahan biji kelapa sawit, dari
penggunaannya ini untuk memcahkan biji kelapa sawit, penggunaan screw
conveyor ini sendiri pasti sering terjadi masalah seperti alat yang digunakan sudah
lama usia pemakaiannya, kerusakan pada bearing dari conveyornya, ataupun
kerusakan pada piringan screw conveyor akibat biji kelapa sawit yang olah terlalu
keras.
1.2 Rumusan Masalah
Dari perancangan yang akan kami lakukan maka kami mengambil rumusan
masalahnya yaitu, sebagai berikut :
1. Mengapa kerusakan pada screw conveyor terjadi?
2. Apa penyebab keausan screw conveyor?
3. Bagaimana cara menambah umur screw conveyor?
1.3 Tujuan
Tujuan dari perancangan yang kami lakukan adalah sebagai berikut :
1. Merancang ulang screw conveyor.
2. Menganalisa fenomena yang terjadi pada screw conveyor.
1.4 Manfaat
Manfaat dari perancangan yang kami lakukan yaitu :
1. Menambah waawasan tentang screw conveyor.
2. Mengetahui cara merancang ulang screw conveyor.
3. Mengetahui penyebab kerusakan screw conveyor.
2
1.5 Batasan Masalah
Dari perancangan yang dilakukan maka didapatkan batasan masalah yang
dibahas yaitu :
1. Menghitung kekuatan sambungan las antara plat daun screw conveyor.
2. Menghitung kekuatan sambungan las antara screw conveyor dan poros screw
conveyor.
3. Kekuatan bahan yang digunakan untuk membuat screw conveyor.
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Screw Conveyor
Screw Conveyor adalah alat untuk mengangkut bahan padat berbentuk halus
atau bubur. Alat ini pada dasarnya terbuat dari pisau yang berpilin mengelilingi
suatu sumbu sehingga bentuknya mirip sekrup.
Screw conveyor merupakan alat yang memiliki uilr dan arah putarannya
searah jarum jam. Dimana masing masing ulir antara satu dengan yang lainnya
mempunyai jarak yang sama. Dimana fungsinya adalah untuk memindahkan atau
mentransfer buah maupun ampas kelapa sawit.
Gambar 2.1 Screw Conveyor
Alat ini pada dasarnya terbuat dari pisau yang berpilin mengelilingi suatu
sumbu sehinga bentuknya mirip sekrup. Pisau berpilin ini disebut flight. Macam-
macam flight adalah sectional flight, helicoid flight, dan special flight. Ketiga itu
terbagi atas cast iron flight, ribbon flight, dan cut flight. Conveyor berflight section
dibuat dari pisau-pisau pendek yang disatukan tiap putaran penuh dengan cara
disambung tepat pada tiap ujung sebuah pisau dengan dilas sehingga akhirnya akan
membentuk sebuah pilinan yang panjang.
Sebuah helicoid flight, bentuknya seperti pita panjang yang berpilin
mengelilingi suatu poros. Untuk membentuk suatu conveyor, flight itu disatukan
dengan cara dilas tepat pada poros yang bersesuaian dengan pilinan berikutnya.
Flight khusus digunakan dimana suhu dan tingkat kerusakan tinggi adalah flight
4
cast iron. Flight-flight ini disusun sehingga membentuk sebuah conveyor. Untuk
bahan yang lengket, digunakan ribbon flight. Untuk mengaduk digunakan cut flight.
Flight pengaduk ini dibuat dari flight biasa, yaitu dengan cara memotong-motong
flight biasa lalu membelokkan potongannya ke berbagai arah.
2.2 Prinsip Kerja Screw Conveyor
Screw conveyor ini terdiri dari baja yang memiliki bentuk spiral (pilinan
seperti ulir) yang tertancap pada shaft atau poros dan berputar dalam suatu saluran
berbentuk U (through) tanpa menyentuhnya sehingga flight (daun screw)
mendorong material ke dalam through. Shaft/poros digerakkan oleh motor gear.
Saluran (through) berbentuk setengah lingkaran dan disangga oleh kayu atau
baja. Pada akhir ulir biasanya dibuat lubang untuk penempatan as dan drive end
yang kemudian dihubungkan dengan alat penggerak. Elemen screw conveyor
disebut flight (daun screw). Betuknya spiral (lilitan sperti ulir) atau dengan
modifikasi tertentu yang menempel pada poros.
Gambar 2.2 Prinsip Kerja Screw Conveyor
Screw conveyor memerlukan sedikit ruangan dan tidak membutuhkan
mekanik serta membutuhkan biaya yang sedikit. Material bercampur saat melewati
conveyor. Pada umumnya screw conveyor dipakai untuk mengangkut bahan secara
horizontal. Namun bila diinginkan dengan elevasi tertentu bisa juga dipakai dengan
elevasi tertentu bisa juga dipakai dengan mengalami penurunan kapasitas 15%-
45% dari kapasitas horizontalnya.
5
Gambar 2.3 Screw Conveyor Horizontal
2.3 Komponen Screw Conveyor
Pada Screw conveyor memiliki beberapa komponen utama, yaitu :
Gambar 2.4 Komponen Screw Conveyor
Adapun keterangan dari gambar 2.4 diatas adalah sebagai berikut:
1. Screw conveyor drive, motor mount, V – belt drive, dan guard.
2. End plate untuk screw conveyor drive.
3. Palung dengan fitted discharge sput.
4. Through / Palung.
5. End plate untuk ball bearing.
6. Seal plate, flanged ball bearing unit tail shaft.
7. Screw.
8. Screw dengan bare pipe at discharge end.
9. Hanger dengan bare pipe at discharge end.
10. Flanged covers with inlet.
11. Flanged covers with buttstrap.
6
2.4 Proses Pembuatan Screw Conveyor
Berikut merupakan proses dalam pembuatan screw conveyor yaitu sebagai
berikut :
1. Pemotongan plat untuk daun screw conveyor
Gambar 2.5 Daun Screw Conveyor
2. Pembentukan daun screw conveyor
Gambar 2.6 Pembentukan Daun Screw Conveyor
3. Penyatuan screw conveyor setelah dipotong dan dibentuk
Gambar 2.7 Penyambungan Screw Conveyor
7
4. Pengelasan kuping penarik daun screw conveyor
Gambar 2.8 Pengelasan Sisi Screw Conveyor
5. Pemasangan daun screw conveyor yang sudah dilas pada poros dengan cara
ditarik menggunakan katrol.
Gambar 2.9 Pemasangan Screw Conveyor pada Poros
6. Screw conveyor yang telah jadi
Gambar 2.10 Screw Conveyor Yang Telah Selesai Dibuat
8
2.5 Definisi Pengelasan
Pengelasan (welding) adalah salah satu teknik peyambungan logam dengan
cara mencairkan sebagian logam induk dan logam besi dengan atau tanpa tekanan
dan dengan atau tanpa logam penambah dan menghasilkan sambungan yang
continue.
Gambar 2.11 Pengelasan
2.6 Jenis – Jenis Pengelasan
Dalam pengelasan ada beberapa jenis pengelasan, diantaranya adalah sebagai
berikut:
1. Pengelasan SMAW (Shield Metal Arc Welding)
SMAW adalah las busur nyala api listrik terlindung dengan mempergunakan
busur nyala listrik sebagai sumber panas pencair logam. Tegangan yang
dipakai hanya 23-45 volt AC atau DC, untuk pencairan pengelasan
dibutuhkan arus 500 A. Namun secara umum yang dipakai 80 – 200 A.
Gambar 2.12 Pengelasan SMAW
9
2. Pengelasan SAW (Submerged Arc Welding)
SAW (Submerged Arc Welding) adalah las busur terbenam atau pengelasan
dengan busur nyala api listrik. Untuk mecegah oksidasi cairan metal induk
dan material tambahan, dipergunakan butiran–butiran fluks sehingga busur
nyala terpendam di dalam ukuran–ukuran fluks tersebut.
Gambar 2.13 Pengelasan SAW
3. Pengelasan ESW (Electro Slag Welding)
ESW (Electro Slag Welding) adalah pengelasan busur terhenti, pengelasan
sejenis SAW namun bedanya pada jenis ESW busurnya nyala mencairkan
fluks, busur terhenti dan proses pencairan fluks berjalan terus dan menjadi
bahan pengantar arus listrik (konduktif). untuk mencairkan bahan tambahan
las dan bahan induk yang dilas tempraturnya mencapai 3500° F atau setara
dengan 1925° C.
Gambar 2.14 Pengelasan ESW
10
4. Pengelasan SW (Stud Welding)
SW (Stud Welding) adalah las baut pondasi, gunanya untuk menyambung
bagian satu konstruksi baja dengan bagian yang terdapat di dalam.
Gambar 2.15 Pengelasan SW
5. Pengelasan ERW (Electric Resistance Welding)
Las tahanan listrik yaitu dengan tahanan yang besar panas yang dihasilkan
oleh aliran listrik menjadi semakin tinggi sehingga mencairkan logam yang
akan dilas. Contohnya adalah pada pembuatan pipa ERW, pengelasan plat-
plat dinding pesawat, atau pada pagar kawat.
Gambar 2.16 Pengelasan ERW
6. Pengelasan EBW (Electro Beam Welding)
Las dengan proses pemboman elektron, suatu pengelasan yang pencairannya
disebabkan oleh panas yang dihasilkan dari suatu berkas loncatan elektron
11
yang dimampatkan dan diarahkan pada benda yang akan dilas. Pengelasan ini
dilaksanakan di dalam ruang hampa, sehingga menghapus kemungkinan
terjadinya oksidasi atau kontaminasi.
Gambar 2.17 Pengelasan EBW
7. Pengelasan GMAW (Gas Metal Arc Welding)
Pengelasan dengan gas nyala dari busur nyala listrik yang digunakan sebagai
pencair metal yang dilas dan metal penambah. Sebagai pelindung oksidasi
dipakai gas pelindung yang berupa gas kekal (inert) atau CO2.
a. MIG digunakan untuk mengelas besi atau baja, gas pelindungnya Karbon
Dioxida CO2.
b. TIG digunakan untuk mengelas logam non besi, gas pelindungnya
Helium (He) atau Argon (Ar).
Gambar 2.18 Pengelasan GMA
12
8. Pengelasan GTAW (Gas Tungsten Arc Welding)
GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) atau TIG (Tungsten Inert Gas) adalah
pengelasan dengan memakai busur nyala dengan tungsten/elektroda yang
terbuat dari wolfram. Bahan penambah: bahan yang sama atau sejenis dengan
material induknya. Untuk mencegah oksidasi, dipakai gas kekal (inert) 99 %
Argon (Ar) murni.
Gambar 2.19 Pengelasan GTAW
9. Pengelasan FCAW (Flux Cared Arc Welding)
Pada hakikatnya hampir sama dengan proses pengelasan GMAW. Gas
pelindungnya juga sama-sama menggunakan Karbon dioxida CO2. Pada
mesin las FCAW ditambah robot yang bertugas untuk menjalankan
pengelasan biasa disebut dengan super anemo.
Gambar 2.20 Pengelasan FCAW
13
10. Pengelasan PAW (Plasma Arc Welding)
PAW (Plasma Arc Welding) adalah las listrik dengan plasma yang sejenis
dengan GTAW, hanya pada proses ini gas pelindung menggunakan bahan
campuran antara Argon (Ar), Nitrogen (N) dan Hidrogen (H) yang lazim
disebut dengan plasma.
Gambar 2.21 Pengelasan PAW
11. Pengelasan OAW (Oxygen Acetylene Welding)
OAW (Oxygen Acetylene Welding) adalah sejenis dengan las karbid atau las
otogen. Panas yang didapat dari hasil pembakaran gas acetylene (C2H2)
dengan zat asam atau Oksigen (O2).
Gambar 2.22 Pengelasan OAW
12. Pengelasan EXW (Explosion Welding)
EXW (Explosion Welding) adalah las yang sumber panasnya didapatkan
dengan meledakkan amunisi yang dipasang pada suatu mold/cetakan pada
14
bagian tersebut dan mengisi cetakan yang tersedia. Cara ini sangat praktis
untuk menyambung kawat baja / wire rope, slenk.
Gambar 2.23 Pengelasan EXW
2.7 Jenis – Jenis Sambungan Las
Pada sambungan las ada beberapa jenis, diantaranya adalah sebagai berikut:
1. Sambungan Temu (Butt Joint)
Sambungan sebidang dipakai terutama untuk menyambung ujung – ujung plat
datar dengan ketebalan yang sama atau hampir sama.
Gambar 2.24 Sambungan Temu
2. Sambungan Sisi (Edge Joint)
Sambungan sisi umumnya tidak struktural tetapi paling sering dipakai untuk
menjaga agar dua atau lebih plat tetap pada bidang tetentu atau untuk
mempertahankan kesejajaran (alignment) awal.
15
Gambar 2.25 Sambungan Sisi
3. Sambungan Saling Tumpang (Lap Joint)
Sambungan ini paling umum digunakan dalam proses pengelasan.
Sambungan ini mempunyai keuntungan utama:
 Mudah disesuaikan
 Mudah disambung
 Keuntungan lain sambungan saling tumpang adalah mudah digunakan
untuk menyambung plat yang tebalnya berlainan.
Gambar 2.26 Sambungan Saling Tumpang
4. Sambungan Sudut (Corner Joint)
Sambungan sudut dipakai terutama untuk membuat penampang berbentuk
box segi empat seperti yang digunakan untuk kolom dan balok yang memikul
momen puntir yang besar.
16
Gambar 2.27 Sambungan Sudut
5. Sambungan T-Joint
Sambungan T atau T-Joint terdiri dari dua bagian yang disambung
membentuk huruf T. Penambahan sambungan lain pada T-Joint sehingga
membentuk palang disebut cruciform joint.
Gambar 2.28 Sambungan T
2.8 Struktur Mikro Daerah Las–Lasan
Adapun dibawah ini merupakan daerah las-lasan yang terdiri dari 3 bagian
yaitu, sebagai berikut :
a. Daerah logam las
Daerah logam las adalah bagian dari logam yang pada waktu pengelasan
mencair dan kemudian membeku.
17
Gambar 2.29 Daerah Logam Las
b. Daerah pengaruh panas atau HAZ (Heat Affect Zone)
Logam dasar yang bersebelahan dengan logam las yang selama proses
pengelasan mengalami siklus termal pemanasan dan pendinginan cepat
sehingga daerah ini yang paling kiritis dari smbungan las.
Gambar 2.30 Daerah Pengaruh Panas
c. Logam induk yang tak terpengaruhi panas
Logam induk adalah bagian logam dasar dimana panas dan suhu pengelasan
tidak menyebabkan terjadinya perubahan-perubahan struktur dn sifat.
2.9 Posisi Pengelasan
Simbol huruf F berasal dari kata fillet yang artinya suatu bentuk sudut yang
berada pada pertemuan dua garis atau bentuk salah satu tepi/sisi, dari benda yang
berbentuk, setengah lingkaran atau membentuk busur.
Simbol huruf G berasal dari kata groove dimana 2 material logam yang akan
disambung diletakkan dalam posisi sejajar dan diberi jarak kerenggangan semacam
alur yang biasa disebut kampuh las.
18
Pada pengelasan terdapat berbagai posisi untuk melakukan pengelasan adalah
sebagai berikut :
1. Posisi Diatas Kepala
Pada posisi ini benda kerja yang akan dilas berada diatas kepala welder. Pada
pengelasan posisi ini sudut brander dimiringkan 10° dari garis vertikal
sedangkan kawat pengisi berada dibelakangnya bersudut 45° - 60°.
Gambar 2.31 Posisi Diatas Kepala
2. Posisi Sejajar Tangan
Pada posisi ini benda kerja yang akan dilas berada sejajar tangan welder,
dimana terdapat dua arah pengelasan yaitu horizontal dan vertikal. Pada
posisi sejajar vertikal arah pengelasan dapat bergerak dari bawah ke atas atau
sebaliknya, sedangkan pada posisi sejajar horizontal arah pengelasan dapat
bergerak ke kiri dan ke kanan ataupun sebaliknya.
Gambar 2.32 Posisi Sejajar Tangan
3. Posisi dibawah tangan
Pada posisi ini benda kerja yang akan dilas berada dibagian bawah tangan
welder. Sudut ujung pembakar (brander) terletak diantara 60°C dan kawat
19
posisi (filler rod) dimiringkan dengan sudut antara 30-40°C dengan benda
kerja. Kedudukan ujung pembakar kesudut sambungan dengan jarak 2 – 3
mm agar terjadi panas maksimal pada sambungan.
Gambar 2.33 Posisi Dibawah Tangan
2.10 Jenis – Jenis Elektroda
Pada melakukan pengelasan terdapat elektroda yang digunakan dalam
melakukan pengelasan, elektroda tersebut terbagi dalam 2 jenis yaitu :
1. Elektroda polos
Yaitu elektroda yang tidak terdapat pelindung atau selaput pada bagian batang
elektroda itu sendiri.
2. Elektroda Berselaput
Elektroda yang terdapat zat pelindung berupa selaput yaitu fluks untuk
melingdungi agar pengelasan yang dailakukan lebih rapi.
Gambar 2.34 Elektroda Pengelasan
20
Pada elektroda terdapat penomoran yang digunakan untuk menentukan
jenis-jenis elektroda atau pun mengenai pengelasannya. Cara membaca elektroda
menurut klasifikasi AWS (American Welding Society) dinyatakan dengan tanda
EXXXX yang artinya sebagai berikut :
E = Menyatakan elektroda busur listrik
XX = sesdudah E menyatakan kekuatan tarik deposit las dalam ribuan
lb/in
X = (angka ketiga) menyatakan posisi pengelasan
angka 1untuk pengelasan segala posisi
angka 2 untuk pengelasan posisi mendatar dibawah tangan
X = menyatakan jenis selaput dan jenis arus yang cocok dipakai
Gambar 2.35 Tabel Penomoran Elektroda Pengelasan
2.11Welding Procedure Specification (WPS)
Welding procedure specification (WPS) atau spesifikasi pengelasan adalah
dokumen tentang prosedur pengelasan berkualifikasi yang tertulis dan harus
disiapkan untuk petunjuk pengelasan sesuai persyaratan standard maupun code.
21
Gambar 2.36 Welding Procedure Specification
2.12 Jenis – Jenis Takikan Las
Takikan pada pengelasan terdapat beberapa jenis yaitu:
1. Takikan Las V
Takikan yang bentuk sambungan pengelasannya berbentuk huruf “V”
Gambar 2.37 Takikan Las Bentuk V
2. Takikan Las K
Takikan yang bentuk sambungan pengelasan kedua benda berbentuk “K”
22
Gambar 2.38 Takikan Las Bentuk K
3. Takikan Las U
Takikan yang bentuk sambungan pengelasan kedua benda berbentuk “U”
Gambar 2.39 Takikan Las Bentuk U
4. Takikan Las X
Takikan yang bentuk sambungan pengelasan kedua benda berbentuk “X”
Gambar 2.40 Takikan Las Bentuk X
23
2.13 Cacat Pada Pengelasan
Pada setiap melakukan pengelasan pasti terdapat berupa kesalahan ataupun
cacat yang terjadi pada hasil pengelasan. Pengelasan terdapat beberapa cacat yaitu,
sebagai berikut :
1. Undercut
Undercut adalah suatu alur atau takikan yang terjadi pada perbatasan sisi-sisi
lasan yang sejajar arah pengelasan sehingga bagian kaki lasan mengalami
penipisan.
Penyebab:
a. Gerakan elektroda yang terlalu cepat.
b. Panas yang terlampau tinggi.
c. Sudut elektroda yang tidak tepat.
d. Incomplete penetration (penetrasi yang kurang sempurna)
e. Incomplete penetration terjadi karena logam las tidak menembus
f. Melanjutkan kebagian akar dari sambungan atau kedalaman logam las
kurang dari tinggi alur yang direncanakan.
Gambar 2.41 Undercut
2. Incomplete Fusion
Incomplete Fusion, cacat ini dapat diakibatkan oleh kesalahan penggunaan
besar arus, kecepatan pengelasan, incorrect electrode manipulation, maupun
kesalahan pengelas.
Penyebab:
a. Gerakan elektroda yang terlalu cepat.
b. Arus atau panas yang tidak cukup.
24
c. Logam pengisi melebur tanpa meleburkan logam induk.
Gambar 2.42 Incomplete Penetration
3. Ovelapping
Cacat ini dikarenakan:
a. Arus terlalu rendah
b. Kecepatan pengelasan rendah
c. Kesalahan teknik mengelas
d. Kontaminasi sekitar
Gambar 2.43 Overlapping
4. Crater
Crater yaitu cacat las yang disebabkan karena mengkerutnya metal las pada
akhir perjalanan proses pengelasan ( akibat panas las berkurang ).
Gambar 2.44 Cacat Las Crater
25
Untuk mengetahui cacat las yang terjadi pada pegelasan bisa ditemukan
dengan beberapa cara atau metode, ada 6 metode untuk memeriksa cacat pada las.
1. Metode Ultrasonic
Prinsip kerja ultrasonic adalah memanfaatkan hasil pantulan (echo) dari
gelombang ultrasonik apabila ditransmisikan pada sampel uji. Gelombang
ultrasonik yang digunakan memiliki frekuensi 0,5 – 20 MHz.
Gambar 2.45 Metode Ultrasonic
2. Holiday Test
Holiday test merupakan sistem pengujian yang digunakan untuk mengetahui
adakah lubang-lubang kecil atau pinhole pada suatu material. Holiday
detector adalah merupakan alat pengujian untuk pengukuran atau inspeksi
lubang kecil atau crack, yang juga dikenal sebagai pendeteksi porositas,
pengujian crack, percikan tester, tester atau jeeper jip.
Gambar 2.46 Holiday Detector
26
3. Metode penetran
Pemeriksaan cara ini digunakan untuk memeriksa adanya cacat atau retak
halus yang terbuka terhadap permukaan bahan yang diperiksa.
Gambar 2.47 Metode Penetran
4. Metode Radiografi
Metode pengujian radiografi adalah suatu metode berdasarkan pengamatan
perbedaan tingkat penyerapan dari suatu penyinaran radiasi pada suatu
bahan atau objek, atau dengan kata lain bayangan fotografik dihasilkan oleh
lewatnya sinar gamma atau sinar x melalui benda uji ke film. Perubahan
yang dihasilkan pada emulsi film dicuci untuk menghasilkan radiographic
transparency (radiograph).
Gambar 2.48 Metode Radiografi
27
5. Metode Magnetografi
Prinsip kerjanya yaitu dengan memagnetisasi bahan yang akan diuji.
Adanya cacat yang tegak lurus arah medan magnet akan menyebabkan
kebocoran medan magnet. Kebocor an medan magnet ini mengindikasikan
adanya cacat pada material.
Gambar 2.49 Magnetografi
6. Metode Vacum
Vacuum Test merupakan test yang dilakukan pada daerah jalur lasan
(welding seams) untuk mengetahui ada tidaknya kebocoran
atau crack. Vacuum Test ini dilakukan hanya pada welding seams yang
ditemukan pada pelat yang datar ( tidak melungkung ) dan bukan pada pipa.
Gambar 2.50 Metode Vacum
2.14 Memotong Bahan Daun Conveyor
Dalam memotong screw conveyor dapat digunakan beberapa persamaan agar
mudah dalam pembuatan screw conveyor ini. Persamaan tersebut bisa dimisalkan
pada contoh di bawah ini.
28
Gambar 2.51 Contoh Ukuran Screw Conveyor
Keterangan:
Diameter Conveyor : 254 mm
Diameter Daun Conveyor : 244 mm
Diameter Shaft Conveyor : 48 mm
Panjang Conveyor : 8500 mm
Jarak antar daun/tarikan : 300 mm
Gambar 2.52 Mencari Panjang A
Panjang garis pengelasan (A) merupakan keliling diameter dalam dari daun
conveyor untuk proses pemotongan bahan plat. Maka:
∅ dalam pemotongan daun =
𝐴
𝜋
=
335,73
𝜋
= 107 𝑚𝑚
Dengan demikian untuk pemotongan diameter luar daun (x) adalah :
x = 244 + [ 107 – 48 ]
= 303 mm
29
Gambar 2.53 Diameter Dalam dan Diameter Luar
Dengan Theorema Phytagoras diperoleh Panjang garis pengelasan-A
𝑨 = √(𝝅𝟒𝟖) 𝟐 + 𝟑𝟎𝟎 𝟐 𝒎𝒎
𝑨 = 𝟑𝟑𝟓, 𝟕𝟑 𝒎𝒎
2.15 Rumus – Rumus Pengelasan
Pada pengelasan terdapat rumus-rumus yang dapat digunakan untuk
menghitung kekuatan pengelasan.
1. Rumus Menghitung Kekuatan Sambungan Las
Gambar 2.38 Kekuatan Sambungan Las
30
Keterangan :
σt = tegangan tarik (kg/mm2
)
F = beban maksimum pada pengujian (kg )
Ao = luas penampang (mm2)
2. Las Sudut Melintang Tunggal
𝐹 = 𝜎𝑡
𝐿𝑡
√2
3. Las Sudut Melintang Ganda
𝐹 = 2 𝜎𝑡
𝐿𝑡
√2
4. Las Sudut Sisi Parallel
𝜏𝑔 =
𝐹
𝐴
𝜏𝑔 =
𝐹
2
𝐿𝑡
√2
𝐹 = 2 𝜏𝑔
𝐿𝑡
√2
Keterangan:
𝜏𝑔 = tegangan geser
L = panjang bahan
t = ketebalan bahan las
F = gaya tarik
A = luas penampang
31
5. Las Tegangan Tarik Kampuh V
Gambar 2.54 Tegangan Tarik Kampuh V
Untuk mencari tegangan tariknya dapat digunakan rumus dibawah ini
𝜎𝑡 =
𝐹
𝐿. 𝑡
6. Las Tegangan Tarik Kampuh X
Gambar 2.55 Tegangan Tarik Kampuh X
Untuk mencari tegangan Tariknya dapat digunakan rumus dibawah ini
𝜎𝑡 =
𝐹
𝐿( 𝑡1 + 𝑡2)
7. Las Tegangan Tarik T Joint
Gambar 2.56 Tegangan Tarik T Joint
32
Keterangan:
𝜎𝑡 = tegangan tarik
L = panjang material
t = tinggi takikan
𝑡1 = tinggi takikan 1
𝑡2 = tinggi takikan 2
8. Tegangan Akibat Momen Bending
𝜎𝑏 =
6 𝑀
𝐿𝑡2
Gambar 2.57 Tegangan Akibat Momen Bending
9. Tegangan Akibat Momen Torsi
𝜎𝑡 =
6 𝐹. 𝑐
𝐿𝑡2
𝜏𝑔 =
𝐹
𝐿. 𝑡
Gambar 2.58 Tegangan Akibat Momen Torsi
33
Keterangan:
𝜎𝑏 = tegangan akibat momen bending
M = momen bending
L = panjang material pengelasan
t = ketebalan bahan las
c = tinggi bahan las pada kampuh T
10. Fillet Weld
Gambar 2.59 Fillet Weld dan Butt Weld
Untuk menghitung Fillet weld dapat digunakan persamaan berikut ini,
𝜎𝑡 =
√2 𝐹
2 𝑡 𝐿 + 𝑡1 𝐿1
11. Butt Weld
Untuk menghitung Butt weld dapat digunakan persamaan berikut ini,
𝜎𝑡 =
𝐹
2 𝑡 𝐿 + 𝑡1 𝐿1
2.16 Center of Gravity
Dalam melakukan proses pengelasan perlu dicari titik berat (center of gravity)
dari pengelasan tersebut yang biasanya disebut dengan cg. Untuk mencari cg arah
horizontal dan vertical dapat digunakan rumus umum sebagai berikut:
𝑥 =
∑ 𝑥 𝑖. 𝑊𝑖
∑ 𝑊𝑖
𝑦 =
∑ 𝑦𝑖. 𝑊𝑖
∑ 𝑊𝑖
34
Untuk mengetahui posisi center gravity ini dari bangun datar maupun bangun
ruang dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
Gambar 2.60 Letak Center Gravity
Untuk menentukan letak titik berat pada bangun bangun tertentu dapat dilihat
pada tabel dibawah ini:
Tabel 2.1 Center of Gravity
35
2.17 Pengelasan Pelat Pada Tegangan Normal
Pada proses pengelasan ada beberapa tegangan yang harus dihitung untuk
mengetahui seberapa kuat pengelasan yang di lakukan. Pengujian yang dilakukan
yaitu berdasarkan tegangan geser dan tegangan normal yang dapat dilihat pada
gambar 2.61 dibawah ini.
36
Gambar 2.61 Jenis Pembebanan
Pada Tegangan Geser dapat digunakan persamaan berikut ini:
Sedangkan pada tegangan normal dapat digunakan persamaan berikut ini:
𝜎 =
𝑀𝑐
𝐼
2.18 Beban Torsi Pada Poros
Gambar 2.62 Las Fillet Melingkar Yang Dikenai Torsi
37
Untuk mencari tegangan torsinya dapat digunakan persamaan berikut ini:
𝜏 =
𝑇𝛾
𝐽
=
𝑇. 𝑑 2⁄
𝐽
=
2. 𝑇
𝜋. 𝑇. 𝑑2
Dimana,
𝑇
𝐽
=
𝜏
𝑟
Maka,
𝜏max =
2𝑇
𝜋. sin45 𝑂. 𝑠. 𝑑2
=
2,83. 𝑇
𝜋. 𝑠. 𝑑2
Keterangan:
d = Diameter batang,
r = Radius batang,
T = Torsi yang bekerja pada batang,
s = Ukuran las,
t = Tebal leher,
J = Momen inersia polar dari bagian las = π.t.d3/4
2.19 Contoh soal pengelasan
1. Sebuah palang berpenampang persegi panjang kode 1015 dengan 1/2 inch
dan 2 inch membawa beban statik 16.5 kip. Palang tersebut dilas pada plat
gusset fillet 3/8 inch panjang 2 inch dilas pada kedua sisi dengan
menggunakan elektroda E70XX seperti yang terdapat pada Gambar. Gunakan
metode kode pengelasan.
a. Apakah kekuatan las pada logam sesuai?
b. Apakah kekuatan dari takikan sesuai?
Jawab:
a. Pada tabel 9-6, kekuatan persatuan panjang untuk 3/8 in pada Elektroda
E70 logam 5.57 kip/in, dengan demikian
F = 5,57 ℓ = 5.57 (4) = 22.28 kip
Dari 22,28 > 16,5 kip kekuatan logam sesuai.
38
Gambar 2.63 Permodelan Soal
Tabel 2.2 Tabel 9-6
b. Tentukan tegangan geser pada takikan pada pengelasan. Pada tabel 9-4
dan tabel A-20, dari δy= 27,5 kpsi, tegangan geser pada takikan adalah :
𝜏 𝑎𝑙𝑙 = 0.4 𝛿𝑦 = 0.4(27.5) = 11𝑘𝑝𝑠𝑖
Tegangan geser τ pada logam berdekatan dengan las adalah:
𝜏 =
𝐹
2ℎ𝑙
=
16.5
2(0.375)2
= 11𝑘𝑝𝑠𝑖
Dari τall ≥ τ, takikan sesuai dekat dengan hasil las. Tegangan tarik pada
tulangan logam dari σ takikan
𝜎 =
𝐹
𝑡𝑙
=
16.5
(1/2)2
= 16.5𝑘𝑝𝑠𝑖
39
Tegangan tarik yang diijinkan pada tabel 9-4, adalah 0,6 δy.
𝜎𝑎𝑙𝑙 = 0.6𝑆𝑦 = 0.6(27.5) = 16.5 𝑘𝑝𝑠𝑖
Dari σall ≥ σ, tegangan tarik pada tulangan sesuai.
Tabel 2.3 Tabel 9-4
Tabel 2.4 Tabel A-20
40
2. Pada gambar 2.64 Koordinat titik berat benda (center of gravity) terhadap titik
O adalah....
Gambar 2.64 Menentukan Center of Gravity
Diketahui: A1= 6.4= 24 (persegi panjang)
A2 = ½.2.6= 6 (segitiga)
X1 = 2 X2 = 2
Y1 = 3
Y2 =
2
3
× ℎ =
2
3
6 = 4
Y2 = 12-4=8
Cg (x,y) =?
Jawab:
Titik berat pada sumbu x :
𝑥 =
𝑥1. 𝐴1 + 𝑥2. 𝐴2
𝐴1 + 𝐴2
𝑥 =
2.24 + 2.6
24 + 6
=
48 + 12
30
=
60
30
𝑥 = 2
Titik berat pada sumbu y :
𝑦 =
𝑦1. 𝐴1 + 𝑦2. 𝐴2
𝐴1 + 𝐴2
𝑦 =
3.24 + 8.6
24 + 6
=
72 + 48
30
=
120
30
𝑦 = 4
Jadi, titik koordinat beratnya adalah (2,4)
41
3.
Gambar 2.65 Contoh Soal 3
Gambar 2.65 mengilustrasikan sebuah kantilever dengan panjang l dilas pada
sebuah kolom dengan 2 lasan fillet. Reaksi yang terjadi adalah terdiri dari
gaya geser V dan momen M. gaya geser menghasilkan tegangan geser utama
pada daerah lasan dimana besarnya:
𝜏 ′ = V A
dimana A adalah daerah throat dari semua lasan.
Momen pada daerah support menghasilkan tegangan geser kedua atau torsi
dari lasan, dan tegangan ini diberikan pada persamaan:
𝜏 ′′ =
𝑀𝑟
𝐽
Dimana r adalah jarak dari pusat massa las ke sudut fillet. Dan J adalah inersia
polar dari daerah lasan.
Daerah lasan 1 :
𝑏1 = 0.707 ℎ1
Daerah lasan 2 :
𝑏2 = 0.707ℎ2
Luas area throat pada kedua lasan adalah
𝐴1 + 𝐴2 = 𝑏1 𝑑1 + 𝑏2 𝑑2
Untuk daerah lasan 1, sumbu x dan y telah melewati pusat G1. Momen inersia
dari daerah ini adalah:
𝐼𝑥 =
𝑏1 𝑑1
3
12
𝐼𝑦 =
𝑑1 𝑏1
3
12
42
Sehingga,
𝐽 𝐺1
= 𝐼𝑥 + 𝐼𝑦 =
𝑏1 𝑑1
3
12
+
𝑑1 𝑏1
3
12
Dengan cara yang sama, Maka momen inersia untuk daerah lasan 2 adalah:
𝐽 𝐺2
= 𝐼𝑥 + 𝐼𝑦 =
𝑏2 𝑑2
3
12
+
𝑑2 𝑏2
3
12
Pusat G dari daerah lasan adalah:
Gambar 2.66 Permodelan Contoh Soal 3
Pada gambar 2.66 dapat kita lihat lagi, bahwa jarak r1 dan r2 dari G1 dan G2
terhadap G adalah sebagai berikut:
Dengan menggunakan teorema parallel-axis, kita dapatkan momen inersia
polar kedua dari daerah lasan yaitu:
43
BAB III
STUDI KASUS
3.1 Data Pengukuran
Berdasarkan survei lapangan yang telah kami lakukan ke pabrik kelapa sawit,
sehingga kami memperoleh data sebagai berikut:
1. Data Screw Conveyor
Gambar 3.1 Spesifikasi Screw Conveyor
Keterangan Gambar:
44
 Jumlah screw conveyor : 2 buah
 Panjang screw conveyor : 3,56 m (7,12 m)
 Diameter poros : 68 mm
 Diameter screw conveyor : 560 mm
 Pitch : 300 mm
 Daya : 7,5 kW
 Putaran : 70 rpm
 Kapasitas : 12 ton/jam
 Beban : 32,7 N
 Tebal : 8 mm
2. Panjang Garis Pengelasan
Mencari panjang dari garis pengelasan:
A
A = √(𝜋68)2 + 3002 mm
A = 368,28 mm
Panjang garis pengelasan (A) merupakan keliling diameter dalam dari
daun conveyor untuk proses pemotongan bahan plat, maka:
Diameter dalam pemotongan daun =
𝐴
𝜋
=
368,28 𝑚𝑚
𝜋
= 117,23 mm
Diameter luar pemotongan daun screw conveyor (x) adalah:
X = 360 + (117,23 – 68 mm)
= 409,23 mm
45
3.2 Perhitungan
1. Mencari Panjang L
L =
1
4
panjang garis pengelasan
=
1
4
A
=
1
4
(368,28 mm)
L = 92,07 mm
2. Mencari Gaya Fx, Fy, x, dan y.
Gambar 3.2 Ilustrasi Gaya Penarikan
𝐹𝑥 =
𝐹
𝑐𝑜𝑠𝛼
𝐹𝑥 =
32,7
cos 30°
𝐹𝑥 = 37,76 𝑁
𝐹𝑦 =
𝐹
sin 𝛼
𝐹𝑦 =
32.7
sin 30°
𝐹𝑦 = 65,4 𝑁
46
𝑥 = 𝐹 sin 𝛼
𝑥 = 150 𝑠𝑖𝑛 30°
𝑥 = 75 𝑚𝑚
𝑦 = √ 𝐹2 − 𝑥2
𝑦 = √1502 − 752
𝑦 = 129,90 𝑚𝑚
3. Mencari Gaya dan Momen pada Pengelasan Daun Screw Conveyor
Gambar 3.3 Ilustrasi Pembebanan Screw Conveyor
x = F sin α
F =
𝑥
sin 𝑥
F =
24.3
sin 30
F = 48.6 mm
M = F × x
M = (48,6 N) × (24,3 mm)
M = 1180,98 Nmm
47
4. Mencari Tegangan Normal (𝜎𝑡)
𝜎𝑡 =
6 𝐹𝑝.𝑐
𝐿𝑡2
𝜎𝑡 =
6(28,31 𝑁)(360 𝑚𝑚−68 𝑚𝑚)
(92,07 𝑚𝑚)(8 𝑚𝑚)2
𝜎𝑡 = 8,42 𝑀𝑃𝑎
5. Mencari Tegangan Geser (𝜏𝑔 )
𝜏 𝑔 =
𝐹𝑝
𝐿(0,707ℎ)
𝜏 𝑔 =
28.31 𝑁
(92,07 𝑚𝑚)(0,707)(10 𝑚𝑚)
𝜏 𝑔 = 0,0435 𝑀𝑃𝑎
Gambar 3.4 Ilustrasi Pembebanan Tegangan Normal dan Tegangan Geser
6. Mencari Kekuatan Sambungan Las Antar Screw
Gambar 3.5 Pembebanan Kampuh V
𝜎𝑡 =
𝐹𝑝
𝐿.𝑡
𝜎𝑡 =
(28,31 𝑁)
(92,07 𝑚𝑚)(360 𝑚𝑚 −68 𝑚𝑚)
𝜎𝑡 = 1,053 𝑥 10−3
𝑀𝑃𝑎
48
BAB IV
HASIL DAN ANALISA PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Setelah memperoleh data dari survei lalu dilakukan pengolahan data untuk
mencari pengaruh-pengaruh pada screw conveyor sehingga dapat dilakukan
perancangan ulang pada screw conveyor dan berikut merupakan data yang
didapatkan dari hasil perhitungan screw conveyor yaitu :
1. Panjang garis pengelasan, A = 368,28 mm.
2. Nilai diameter dalam pemotongan daun adalah 117,23 mm.
3. Nilai diameter luar (x) adalah 409,23 mm.
4. Panjang, L = 92,07 mm.
5. Nilai 𝐹𝑥 = 37,76 𝑁.
6. Nilai 𝐹𝑦 = 65,4 𝑁.
7. Nilai 𝑥 = 75 𝑚𝑚
8. Nilai 𝑦 = 129,90 𝑚𝑚
9. Nilai Gaya 𝐹 = 48,6 𝑁 dan Momen M = 1180,98 𝑁𝑚𝑚.
10. Tegangan Normal dari pengelasan adalah 𝜎𝑡 = 8,42 𝑀𝑃𝑎.
11. Tegangan Geser dari pengelasan adalah 𝜏𝑔 = 0,0435 𝑀𝑃𝑎.
12. Kekuatan Sambungan Las antar Screw adalah 𝜎𝑡 = 1,053 𝑥 10−3
𝑀𝑃𝑎.
13. Jenis Elektroda E7016.
4.2 Analisa
Berdasarkan data dari perhitungan bahwa dapat diamati untuk melakukan
perancangan ulang pada screw conveyor berikut ini analisa yang diperoleh dari
perhitungan data:
1. Penggunaan pelat yang tebal mempengaruhi lama masa pakai screw conveyor
tetapi menambah beban motor dan harga yang lebih mahal.
2. Semakin besar beban yang di berikan untuk screw conveyor ini maka akan
berpengaruh untuk kekuatan sambungan las antara poros dan daun screw
conveyor.
49
3. Pengelasan daun screw conveyor dan poros digunakkan elektroda RB26
sedangkan penyambungan daun screw conveyor menggunakan LB 52.
4. Kekuatan sambungan las mempengaruhi masa pakai dari screw conveyor
tersebut karena berhubungan dengan beban yang diberikan.
5. Diameter luar screw conveyor mempengaruhi kemampuan angkut screw
conveyor, dan jika terlalu besar maka akan cepat aus karena beban yang
diberikan untuk sambungan las akan lebih besar.
50
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang didapat dari laporan perancangan elemen mesin ini
adalah :
1. Untuk menghemat biaya pengelasan daun screw conveyor dan poros tidak
dilakukan secara penuh, dan tebal plat yang digunakan tidak lebih dari 8 mm.
2. Keausan yang sering terjadi pada screw conveyor ini disebabkan menipisnya
daun screw conveyor akibat gesekan dengan tempurung dari biji kelapa sawit
yang keras.
3. Diameter dalam daun screw conveyor berpengaruh terhadap
daya/kemampuan angkut akibat kemiringan screw conveyor yang terjadi.
4. Diameter dalam daun screw conveyor berpengaruh terhadap kemampuan
angkut.
A = √( 𝜋𝑑𝑝𝑜𝑟𝑜𝑠)2 + 𝑃2 𝑚𝑚
Diameter dalam pemotongan daun =
𝐴
𝜋
Gambar 5.1 Ukuran Diameter Luar dan Dalam Screw Conveyor
51
5.2 Saran
Adapun saran yang dapat diberikan dalam laporan perancangan elemen mesin
ini adalah sebagai berikut:
1. Dalam melakukan perancangan screw conveyor hendaknya kita mengukur
langsung pada objek yang akan kita bahas. Caranya dengan mencari waktu
dimana screw conveyor tidak dioperasikan.
2. Dalam memberikan asumsi pada bagian screw conveyor yang tidak dapat di
ukur langsung, hendaknya tidak terlalu jauh dengan yang aslinya sehingga
data yang dicari lebih akurat.
3. Dalam mengambil data kita harus memintanya kepada operator yang
mengoperasikan dan merawat screw conveyor tersebut agar mendapatkan
data yang akurat dan kita mengetahui kendala yang terjadi.
52
DAFTAR PUSTAKA
Shigley. 2008. Mechanical Engineering Design, Eighth Edition. McGraw-Hill :
New York.
Chan, Yefri. 2010. Elemen Mesin Las. 18.
https://yefrichan.files.wordpress.com/2010/06/sambungan-las.pdf. Diakses
pada 10 November 2016.
Lusia, Windy. 2012. “Laporan Praktikum Pengelasan”. Pekanbaru : UR.
Saputra, Heri. 2013. “Laporan Praktikum Pengelasan”. Pekanbaru : UR.
Akuan, Abrianto. 2011. “Teknik Pengelasan Logam”. http://arsyananda-
desain.blogspot.co.id/2011/12/undercut-incomplete-penetration-welding.
html”. Diakses pada 10 November 2016.
Nur, Erham. 2014. “Cacat-cacat Pengelasan”.
http://erhamnur.blogspot.co.id/2014/11/pengelasan.html. Diakses pada 15
November 2016.
Purnama, Ichsan. 2015. “Perbandingan Sambungan Las, Paku Keling, dan Baut”.
http://ichsanpr21.blogspot.co.id/2015/11/perbandingan-kegunaan-sambungan
-las.html. Diakses pada 10 November 2016.
Rachman, Fathur. 2011. “Pemeriksaan Cacat pada Logam”.
http://fathurrachman.blogspot.co.id/2011/01/pemeriksaan-cacat-pada-logam.
html. Diakses pada 15 November 2016.

More Related Content

What's hot

Modul thermodinamika (penyelesaian soal siklus pembangkit daya)
Modul thermodinamika (penyelesaian soal  siklus pembangkit daya)Modul thermodinamika (penyelesaian soal  siklus pembangkit daya)
Modul thermodinamika (penyelesaian soal siklus pembangkit daya)Ali Hasimi Pane
 
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban Puntir
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban PuntirElemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban Puntir
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban PuntirDewi Izza
 
Diagram fasa fe fe3 c
Diagram fasa fe fe3 cDiagram fasa fe fe3 c
Diagram fasa fe fe3 cBayu Fajri
 
Fisika Inti
Fisika IntiFisika Inti
Fisika IntiFKIP UHO
 
Modul perpindahan panas konduksi steady state one dimensional
Modul perpindahan panas konduksi steady state one dimensionalModul perpindahan panas konduksi steady state one dimensional
Modul perpindahan panas konduksi steady state one dimensionalAli Hasimi Pane
 
Modul Penyelesaian Soal Alat Penukar Kalor
Modul Penyelesaian Soal Alat Penukar KalorModul Penyelesaian Soal Alat Penukar Kalor
Modul Penyelesaian Soal Alat Penukar KalorAli Hasimi Pane
 
Contoh penyelesaian soal sistem refrigerasi
Contoh penyelesaian soal sistem refrigerasiContoh penyelesaian soal sistem refrigerasi
Contoh penyelesaian soal sistem refrigerasiAli Hasimi Pane
 
Laporan praktikum lenturan 1
Laporan praktikum lenturan 1Laporan praktikum lenturan 1
Laporan praktikum lenturan 1Ahmad Ramdani
 
Penerapan hukum fourier pada perpindahan panas
Penerapan hukum fourier pada perpindahan panasPenerapan hukum fourier pada perpindahan panas
Penerapan hukum fourier pada perpindahan panasiwandra doank
 
Hukum Thermodinamika I - Siklus Tertutup
Hukum Thermodinamika  I - Siklus TertutupHukum Thermodinamika  I - Siklus Tertutup
Hukum Thermodinamika I - Siklus TertutupIskandar Tambunan
 
Mekanika fluida 2 pertemuan 2 okk
Mekanika fluida 2 pertemuan 2 okkMekanika fluida 2 pertemuan 2 okk
Mekanika fluida 2 pertemuan 2 okkMarfizal Marfizal
 
Makalah Poros dan Pasak
Makalah Poros dan PasakMakalah Poros dan Pasak
Makalah Poros dan PasakHari Hidayat
 
Fisika kuantum 2
Fisika kuantum 2Fisika kuantum 2
Fisika kuantum 2keynahkhun
 
46146592 konduktivitas-termal-kisi
46146592 konduktivitas-termal-kisi46146592 konduktivitas-termal-kisi
46146592 konduktivitas-termal-kisifitra010592
 
Materi torsi
Materi torsiMateri torsi
Materi torsitriya3
 

What's hot (20)

Dasar2 termo
Dasar2 termoDasar2 termo
Dasar2 termo
 
Modul thermodinamika (penyelesaian soal siklus pembangkit daya)
Modul thermodinamika (penyelesaian soal  siklus pembangkit daya)Modul thermodinamika (penyelesaian soal  siklus pembangkit daya)
Modul thermodinamika (penyelesaian soal siklus pembangkit daya)
 
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban Puntir
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban PuntirElemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban Puntir
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban Puntir
 
Diagram fasa fe fe3 c
Diagram fasa fe fe3 cDiagram fasa fe fe3 c
Diagram fasa fe fe3 c
 
Fisika Inti
Fisika IntiFisika Inti
Fisika Inti
 
Modul perpindahan panas konduksi steady state one dimensional
Modul perpindahan panas konduksi steady state one dimensionalModul perpindahan panas konduksi steady state one dimensional
Modul perpindahan panas konduksi steady state one dimensional
 
TEGANGAN
TEGANGANTEGANGAN
TEGANGAN
 
Modul Penyelesaian Soal Alat Penukar Kalor
Modul Penyelesaian Soal Alat Penukar KalorModul Penyelesaian Soal Alat Penukar Kalor
Modul Penyelesaian Soal Alat Penukar Kalor
 
Contoh penyelesaian soal sistem refrigerasi
Contoh penyelesaian soal sistem refrigerasiContoh penyelesaian soal sistem refrigerasi
Contoh penyelesaian soal sistem refrigerasi
 
Material teknik dan proses
Material teknik dan prosesMaterial teknik dan proses
Material teknik dan proses
 
Laporan praktikum lenturan 1
Laporan praktikum lenturan 1Laporan praktikum lenturan 1
Laporan praktikum lenturan 1
 
Penerapan hukum fourier pada perpindahan panas
Penerapan hukum fourier pada perpindahan panasPenerapan hukum fourier pada perpindahan panas
Penerapan hukum fourier pada perpindahan panas
 
Hukum Thermodinamika I - Siklus Tertutup
Hukum Thermodinamika  I - Siklus TertutupHukum Thermodinamika  I - Siklus Tertutup
Hukum Thermodinamika I - Siklus Tertutup
 
Mekanika fluida 2 pertemuan 2 okk
Mekanika fluida 2 pertemuan 2 okkMekanika fluida 2 pertemuan 2 okk
Mekanika fluida 2 pertemuan 2 okk
 
Makalah Poros dan Pasak
Makalah Poros dan PasakMakalah Poros dan Pasak
Makalah Poros dan Pasak
 
Fisika kuantum 2
Fisika kuantum 2Fisika kuantum 2
Fisika kuantum 2
 
Persamaan gerak
Persamaan gerakPersamaan gerak
Persamaan gerak
 
46146592 konduktivitas-termal-kisi
46146592 konduktivitas-termal-kisi46146592 konduktivitas-termal-kisi
46146592 konduktivitas-termal-kisi
 
Materi torsi
Materi torsiMateri torsi
Materi torsi
 
Poros dan Pasak
Poros dan PasakPoros dan Pasak
Poros dan Pasak
 

Viewers also liked

TEXTILE COMPETENCY TEAM
TEXTILE COMPETENCY TEAMTEXTILE COMPETENCY TEAM
TEXTILE COMPETENCY TEAMroellys
 
las listrik Electrode welding, Teknik Industri, Randy Suwandy
las listrik Electrode welding, Teknik Industri, Randy Suwandylas listrik Electrode welding, Teknik Industri, Randy Suwandy
las listrik Electrode welding, Teknik Industri, Randy Suwandyrandy suwandy
 
13 4122-1996-keselamatan-kerja-pada-pengelasan-listrik-secara-manual
13 4122-1996-keselamatan-kerja-pada-pengelasan-listrik-secara-manual13 4122-1996-keselamatan-kerja-pada-pengelasan-listrik-secara-manual
13 4122-1996-keselamatan-kerja-pada-pengelasan-listrik-secara-manualAdi Handarbeni
 
Mesin bubut otomatis Praktek Di Hera
Mesin bubut otomatis Praktek Di HeraMesin bubut otomatis Praktek Di Hera
Mesin bubut otomatis Praktek Di HeraZhanthos Pholly
 
Tugas Akhir Teknik Mesin
Tugas Akhir Teknik MesinTugas Akhir Teknik Mesin
Tugas Akhir Teknik Mesinmuhamad sauki
 
Tugas mekatronika perancangan mesin automatic white bengkoang selector muhama...
Tugas mekatronika perancangan mesin automatic white bengkoang selector muhama...Tugas mekatronika perancangan mesin automatic white bengkoang selector muhama...
Tugas mekatronika perancangan mesin automatic white bengkoang selector muhama...muhammad khoirul huda
 
Jawaban soal ipa kelas x essay halaman 40
Jawaban soal ipa kelas x essay halaman 40Jawaban soal ipa kelas x essay halaman 40
Jawaban soal ipa kelas x essay halaman 40Eko Supriyadi
 
88725844 managemen-perawatan-mesin-bubut
88725844 managemen-perawatan-mesin-bubut88725844 managemen-perawatan-mesin-bubut
88725844 managemen-perawatan-mesin-bubutAriy Anto
 
Cover dan daftar isi Proposal Tugas Akhir
Cover dan daftar isi Proposal Tugas AkhirCover dan daftar isi Proposal Tugas Akhir
Cover dan daftar isi Proposal Tugas AkhirZdulkurnain Muhamad
 
Rencana Garis (Lines Plan) - Cara Membuat Kapal Tanker
Rencana Garis (Lines Plan) - Cara Membuat Kapal TankerRencana Garis (Lines Plan) - Cara Membuat Kapal Tanker
Rencana Garis (Lines Plan) - Cara Membuat Kapal TankerHaqiqi Muchammad
 
Pkl i -v_apoly_loos_pholy Management Kerja Perusahan
Pkl i -v_apoly_loos_pholy Management Kerja PerusahanPkl i -v_apoly_loos_pholy Management Kerja Perusahan
Pkl i -v_apoly_loos_pholy Management Kerja PerusahanZhanthos Pholly
 
Proses dan peralatan las listrik
Proses dan peralatan las listrikProses dan peralatan las listrik
Proses dan peralatan las listrikWicah
 
Proposal Ta Pengaman Sepeda Motor
Proposal Ta Pengaman Sepeda MotorProposal Ta Pengaman Sepeda Motor
Proposal Ta Pengaman Sepeda MotorTobi Listanto
 
Teori dasar pompa sebagai alat mesin fluida
Teori dasar pompa sebagai alat mesin fluidaTeori dasar pompa sebagai alat mesin fluida
Teori dasar pompa sebagai alat mesin fluidaDimas Akbar
 

Viewers also liked (20)

TEXTILE COMPETENCY TEAM
TEXTILE COMPETENCY TEAMTEXTILE COMPETENCY TEAM
TEXTILE COMPETENCY TEAM
 
LAS LISTRIK
LAS LISTRIKLAS LISTRIK
LAS LISTRIK
 
Laporan Praktikum Pengelasan
Laporan Praktikum PengelasanLaporan Praktikum Pengelasan
Laporan Praktikum Pengelasan
 
las listrik Electrode welding, Teknik Industri, Randy Suwandy
las listrik Electrode welding, Teknik Industri, Randy Suwandylas listrik Electrode welding, Teknik Industri, Randy Suwandy
las listrik Electrode welding, Teknik Industri, Randy Suwandy
 
Welding
WeldingWelding
Welding
 
13 4122-1996-keselamatan-kerja-pada-pengelasan-listrik-secara-manual
13 4122-1996-keselamatan-kerja-pada-pengelasan-listrik-secara-manual13 4122-1996-keselamatan-kerja-pada-pengelasan-listrik-secara-manual
13 4122-1996-keselamatan-kerja-pada-pengelasan-listrik-secara-manual
 
Mesin bubut otomatis Praktek Di Hera
Mesin bubut otomatis Praktek Di HeraMesin bubut otomatis Praktek Di Hera
Mesin bubut otomatis Praktek Di Hera
 
Tugas Akhir Teknik Mesin
Tugas Akhir Teknik MesinTugas Akhir Teknik Mesin
Tugas Akhir Teknik Mesin
 
Tugas mekatronika perancangan mesin automatic white bengkoang selector muhama...
Tugas mekatronika perancangan mesin automatic white bengkoang selector muhama...Tugas mekatronika perancangan mesin automatic white bengkoang selector muhama...
Tugas mekatronika perancangan mesin automatic white bengkoang selector muhama...
 
Jawaban soal ipa kelas x essay halaman 40
Jawaban soal ipa kelas x essay halaman 40Jawaban soal ipa kelas x essay halaman 40
Jawaban soal ipa kelas x essay halaman 40
 
Pompa sentrifugall
Pompa sentrifugallPompa sentrifugall
Pompa sentrifugall
 
88725844 managemen-perawatan-mesin-bubut
88725844 managemen-perawatan-mesin-bubut88725844 managemen-perawatan-mesin-bubut
88725844 managemen-perawatan-mesin-bubut
 
Cover dan daftar isi Proposal Tugas Akhir
Cover dan daftar isi Proposal Tugas AkhirCover dan daftar isi Proposal Tugas Akhir
Cover dan daftar isi Proposal Tugas Akhir
 
Rencana Garis (Lines Plan) - Cara Membuat Kapal Tanker
Rencana Garis (Lines Plan) - Cara Membuat Kapal TankerRencana Garis (Lines Plan) - Cara Membuat Kapal Tanker
Rencana Garis (Lines Plan) - Cara Membuat Kapal Tanker
 
Pedoman penulisan skripsi
Pedoman penulisan skripsiPedoman penulisan skripsi
Pedoman penulisan skripsi
 
Alat tester coil
Alat tester coilAlat tester coil
Alat tester coil
 
Pkl i -v_apoly_loos_pholy Management Kerja Perusahan
Pkl i -v_apoly_loos_pholy Management Kerja PerusahanPkl i -v_apoly_loos_pholy Management Kerja Perusahan
Pkl i -v_apoly_loos_pholy Management Kerja Perusahan
 
Proses dan peralatan las listrik
Proses dan peralatan las listrikProses dan peralatan las listrik
Proses dan peralatan las listrik
 
Proposal Ta Pengaman Sepeda Motor
Proposal Ta Pengaman Sepeda MotorProposal Ta Pengaman Sepeda Motor
Proposal Ta Pengaman Sepeda Motor
 
Teori dasar pompa sebagai alat mesin fluida
Teori dasar pompa sebagai alat mesin fluidaTeori dasar pompa sebagai alat mesin fluida
Teori dasar pompa sebagai alat mesin fluida
 

Similar to Laporan akhir perancangan elemen mesin kelompok 7 pengelasan

Lembar pengesahan dan daftar isi
Lembar pengesahan dan daftar  isiLembar pengesahan dan daftar  isi
Lembar pengesahan dan daftar isiAndriansyah Tsk
 
Edk2007190 ta (penerapan cpm pada jembatan musi iv)
Edk2007190  ta (penerapan cpm pada jembatan musi iv)Edk2007190  ta (penerapan cpm pada jembatan musi iv)
Edk2007190 ta (penerapan cpm pada jembatan musi iv)LIANDAAKTILEO
 
Modul peredam kejut sepeda motor
Modul peredam kejut sepeda motorModul peredam kejut sepeda motor
Modul peredam kejut sepeda motorruwaedi
 
Rsni t 02-2005
Rsni t 02-2005Rsni t 02-2005
Rsni t 02-2005iky
 
Bagus wahyu dewanto_(i8107036)
Bagus wahyu dewanto_(i8107036)Bagus wahyu dewanto_(i8107036)
Bagus wahyu dewanto_(i8107036)urip setiawan
 
Laporan akhir pratikum metalurgi fisik kelompok 5
Laporan akhir pratikum metalurgi fisik kelompok 5Laporan akhir pratikum metalurgi fisik kelompok 5
Laporan akhir pratikum metalurgi fisik kelompok 5Arismon Saputra
 
Tesis Kebutuhan Perlengkapan Jalan
Tesis Kebutuhan Perlengkapan JalanTesis Kebutuhan Perlengkapan Jalan
Tesis Kebutuhan Perlengkapan Jalanoktariansyah
 
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton)
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton)2002 12 sni 03-2847-2002 (beton)
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton)franst
 
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton) 2
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton) 22002 12 sni 03-2847-2002 (beton) 2
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton) 2Fuad CR
 
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdf
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdfAST LAPORAN KP FIX ACC.pdf
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdfvanbastenropa
 
Analisis Rate of Return Softskill
Analisis Rate of Return SoftskillAnalisis Rate of Return Softskill
Analisis Rate of Return SoftskillHermawan Hermawan
 
X ref system auto cad 2007
X ref system auto cad 2007X ref system auto cad 2007
X ref system auto cad 2007Rizki Rohman
 
Teknik bodi otomotif_jilid_2
Teknik bodi otomotif_jilid_2Teknik bodi otomotif_jilid_2
Teknik bodi otomotif_jilid_2Slamet Setiyono
 
Lap aplikom windy lusia_1107111954
Lap aplikom windy lusia_1107111954Lap aplikom windy lusia_1107111954
Lap aplikom windy lusia_1107111954Windy Lusia Samosir
 
Teknik bodi otomotif_jilid_3
Teknik bodi otomotif_jilid_3Teknik bodi otomotif_jilid_3
Teknik bodi otomotif_jilid_3Slamet Setiyono
 
Konsep laporan akhir batas ruang Semarang Tawang Pekalongan 2015
Konsep laporan akhir batas ruang Semarang Tawang Pekalongan 2015Konsep laporan akhir batas ruang Semarang Tawang Pekalongan 2015
Konsep laporan akhir batas ruang Semarang Tawang Pekalongan 2015kuntosenoadji
 

Similar to Laporan akhir perancangan elemen mesin kelompok 7 pengelasan (20)

Lembar pengesahan dan daftar isi
Lembar pengesahan dan daftar  isiLembar pengesahan dan daftar  isi
Lembar pengesahan dan daftar isi
 
Edk2007190 ta (penerapan cpm pada jembatan musi iv)
Edk2007190  ta (penerapan cpm pada jembatan musi iv)Edk2007190  ta (penerapan cpm pada jembatan musi iv)
Edk2007190 ta (penerapan cpm pada jembatan musi iv)
 
Mangunharjo Mangrove Resort
Mangunharjo Mangrove ResortMangunharjo Mangrove Resort
Mangunharjo Mangrove Resort
 
Modul peredam kejut sepeda motor
Modul peredam kejut sepeda motorModul peredam kejut sepeda motor
Modul peredam kejut sepeda motor
 
Rsni t 02-2005
Rsni t 02-2005Rsni t 02-2005
Rsni t 02-2005
 
Bagus wahyu dewanto_(i8107036)
Bagus wahyu dewanto_(i8107036)Bagus wahyu dewanto_(i8107036)
Bagus wahyu dewanto_(i8107036)
 
Laporan akhir pratikum metalurgi fisik kelompok 5
Laporan akhir pratikum metalurgi fisik kelompok 5Laporan akhir pratikum metalurgi fisik kelompok 5
Laporan akhir pratikum metalurgi fisik kelompok 5
 
Tesis Kebutuhan Perlengkapan Jalan
Tesis Kebutuhan Perlengkapan JalanTesis Kebutuhan Perlengkapan Jalan
Tesis Kebutuhan Perlengkapan Jalan
 
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton)
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton)2002 12 sni 03-2847-2002 (beton)
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton)
 
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton) 2
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton) 22002 12 sni 03-2847-2002 (beton) 2
2002 12 sni 03-2847-2002 (beton) 2
 
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdf
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdfAST LAPORAN KP FIX ACC.pdf
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdf
 
Analisis Rate of Return Softskill
Analisis Rate of Return SoftskillAnalisis Rate of Return Softskill
Analisis Rate of Return Softskill
 
Soft skill
Soft skillSoft skill
Soft skill
 
X ref system auto cad 2007
X ref system auto cad 2007X ref system auto cad 2007
X ref system auto cad 2007
 
Teknik bodi otomotif_jilid_2
Teknik bodi otomotif_jilid_2Teknik bodi otomotif_jilid_2
Teknik bodi otomotif_jilid_2
 
Lap aplikom windy lusia_1107111954
Lap aplikom windy lusia_1107111954Lap aplikom windy lusia_1107111954
Lap aplikom windy lusia_1107111954
 
X ref auto cad 2007-r2
X ref auto cad 2007-r2X ref auto cad 2007-r2
X ref auto cad 2007-r2
 
Teknik bodi otomotif_jilid_3
Teknik bodi otomotif_jilid_3Teknik bodi otomotif_jilid_3
Teknik bodi otomotif_jilid_3
 
mikrokontroler
mikrokontrolermikrokontroler
mikrokontroler
 
Konsep laporan akhir batas ruang Semarang Tawang Pekalongan 2015
Konsep laporan akhir batas ruang Semarang Tawang Pekalongan 2015Konsep laporan akhir batas ruang Semarang Tawang Pekalongan 2015
Konsep laporan akhir batas ruang Semarang Tawang Pekalongan 2015
 

More from dian haryanto

Dian haryanto 1407123394 paper peengganti uts
Dian haryanto 1407123394 paper peengganti utsDian haryanto 1407123394 paper peengganti uts
Dian haryanto 1407123394 paper peengganti utsdian haryanto
 
proposal penelitian contoh
proposal penelitian contohproposal penelitian contoh
proposal penelitian contohdian haryanto
 
Pkm macondrong revisi 2017 3
Pkm macondrong revisi 2017 3Pkm macondrong revisi 2017 3
Pkm macondrong revisi 2017 3dian haryanto
 
Proposal kewirausahaan ayam goreng pedasssss
Proposal kewirausahaan ayam goreng pedasssssProposal kewirausahaan ayam goreng pedasssss
Proposal kewirausahaan ayam goreng pedasssssdian haryanto
 
Kelompok A9 dian haryanto 1407123394 modul 01 rugi-rugi aliran (analisa)
Kelompok A9 dian haryanto 1407123394  modul 01 rugi-rugi aliran (analisa)Kelompok A9 dian haryanto 1407123394  modul 01 rugi-rugi aliran (analisa)
Kelompok A9 dian haryanto 1407123394 modul 01 rugi-rugi aliran (analisa)dian haryanto
 
LAPORAN CNC MILLING DAN TURNING TEKNIK MESIN UNIVERSITAS RIAU
LAPORAN CNC MILLING DAN TURNING TEKNIK MESIN UNIVERSITAS RIAULAPORAN CNC MILLING DAN TURNING TEKNIK MESIN UNIVERSITAS RIAU
LAPORAN CNC MILLING DAN TURNING TEKNIK MESIN UNIVERSITAS RIAUdian haryanto
 
Modul 5 dian haryanto 1407123394
Modul 5 dian haryanto  1407123394Modul 5 dian haryanto  1407123394
Modul 5 dian haryanto 1407123394dian haryanto
 
Modul 4 dian haryanto 1407123394
Modul 4 dian haryanto 1407123394Modul 4 dian haryanto 1407123394
Modul 4 dian haryanto 1407123394dian haryanto
 
Modul 3 dian haryanto 1407123394
Modul 3 dian haryanto 1407123394Modul 3 dian haryanto 1407123394
Modul 3 dian haryanto 1407123394dian haryanto
 
Modul 2 dian haryanto 1407123304
Modul 2 dian haryanto 1407123304Modul 2 dian haryanto 1407123304
Modul 2 dian haryanto 1407123304dian haryanto
 
Modul 1 dian haryanto 1407123394
Modul 1 dian haryanto 1407123394Modul 1 dian haryanto 1407123394
Modul 1 dian haryanto 1407123394dian haryanto
 
Laporan akhir METROLOGI INDUSTRI UNRI DIAN HARYANTO 1407123394
Laporan akhir METROLOGI INDUSTRI UNRI DIAN HARYANTO 1407123394Laporan akhir METROLOGI INDUSTRI UNRI DIAN HARYANTO 1407123394
Laporan akhir METROLOGI INDUSTRI UNRI DIAN HARYANTO 1407123394dian haryanto
 
Kualitas air untuk sektor perrtanian
Kualitas air untuk sektor perrtanianKualitas air untuk sektor perrtanian
Kualitas air untuk sektor perrtaniandian haryanto
 
Air umpan adalah_air_yang_disuplai_ke_boiler_untuk_dirubah_menjadi_steam
Air umpan adalah_air_yang_disuplai_ke_boiler_untuk_dirubah_menjadi_steamAir umpan adalah_air_yang_disuplai_ke_boiler_untuk_dirubah_menjadi_steam
Air umpan adalah_air_yang_disuplai_ke_boiler_untuk_dirubah_menjadi_steamdian haryanto
 
pengertian dan agama yg paling cocok untuk manusia
pengertian dan agama yg paling cocok untuk manusiapengertian dan agama yg paling cocok untuk manusia
pengertian dan agama yg paling cocok untuk manusiadian haryanto
 
pengertian agama | kuliah semester 1 teknik mesin
pengertian agama | kuliah semester 1 teknik mesinpengertian agama | kuliah semester 1 teknik mesin
pengertian agama | kuliah semester 1 teknik mesindian haryanto
 
Laporan praktek kerja industri tsm. cara merawat karburator
Laporan praktek kerja industri tsm. cara merawat karburatorLaporan praktek kerja industri tsm. cara merawat karburator
Laporan praktek kerja industri tsm. cara merawat karburatordian haryanto
 
Pidato rayen (b.inggris)
Pidato rayen (b.inggris)Pidato rayen (b.inggris)
Pidato rayen (b.inggris)dian haryanto
 
Dian haryanto pidato
Dian haryanto pidatoDian haryanto pidato
Dian haryanto pidatodian haryanto
 
Perangkat koneksi internet
Perangkat koneksi internetPerangkat koneksi internet
Perangkat koneksi internetdian haryanto
 

More from dian haryanto (20)

Dian haryanto 1407123394 paper peengganti uts
Dian haryanto 1407123394 paper peengganti utsDian haryanto 1407123394 paper peengganti uts
Dian haryanto 1407123394 paper peengganti uts
 
proposal penelitian contoh
proposal penelitian contohproposal penelitian contoh
proposal penelitian contoh
 
Pkm macondrong revisi 2017 3
Pkm macondrong revisi 2017 3Pkm macondrong revisi 2017 3
Pkm macondrong revisi 2017 3
 
Proposal kewirausahaan ayam goreng pedasssss
Proposal kewirausahaan ayam goreng pedasssssProposal kewirausahaan ayam goreng pedasssss
Proposal kewirausahaan ayam goreng pedasssss
 
Kelompok A9 dian haryanto 1407123394 modul 01 rugi-rugi aliran (analisa)
Kelompok A9 dian haryanto 1407123394  modul 01 rugi-rugi aliran (analisa)Kelompok A9 dian haryanto 1407123394  modul 01 rugi-rugi aliran (analisa)
Kelompok A9 dian haryanto 1407123394 modul 01 rugi-rugi aliran (analisa)
 
LAPORAN CNC MILLING DAN TURNING TEKNIK MESIN UNIVERSITAS RIAU
LAPORAN CNC MILLING DAN TURNING TEKNIK MESIN UNIVERSITAS RIAULAPORAN CNC MILLING DAN TURNING TEKNIK MESIN UNIVERSITAS RIAU
LAPORAN CNC MILLING DAN TURNING TEKNIK MESIN UNIVERSITAS RIAU
 
Modul 5 dian haryanto 1407123394
Modul 5 dian haryanto  1407123394Modul 5 dian haryanto  1407123394
Modul 5 dian haryanto 1407123394
 
Modul 4 dian haryanto 1407123394
Modul 4 dian haryanto 1407123394Modul 4 dian haryanto 1407123394
Modul 4 dian haryanto 1407123394
 
Modul 3 dian haryanto 1407123394
Modul 3 dian haryanto 1407123394Modul 3 dian haryanto 1407123394
Modul 3 dian haryanto 1407123394
 
Modul 2 dian haryanto 1407123304
Modul 2 dian haryanto 1407123304Modul 2 dian haryanto 1407123304
Modul 2 dian haryanto 1407123304
 
Modul 1 dian haryanto 1407123394
Modul 1 dian haryanto 1407123394Modul 1 dian haryanto 1407123394
Modul 1 dian haryanto 1407123394
 
Laporan akhir METROLOGI INDUSTRI UNRI DIAN HARYANTO 1407123394
Laporan akhir METROLOGI INDUSTRI UNRI DIAN HARYANTO 1407123394Laporan akhir METROLOGI INDUSTRI UNRI DIAN HARYANTO 1407123394
Laporan akhir METROLOGI INDUSTRI UNRI DIAN HARYANTO 1407123394
 
Kualitas air untuk sektor perrtanian
Kualitas air untuk sektor perrtanianKualitas air untuk sektor perrtanian
Kualitas air untuk sektor perrtanian
 
Air umpan adalah_air_yang_disuplai_ke_boiler_untuk_dirubah_menjadi_steam
Air umpan adalah_air_yang_disuplai_ke_boiler_untuk_dirubah_menjadi_steamAir umpan adalah_air_yang_disuplai_ke_boiler_untuk_dirubah_menjadi_steam
Air umpan adalah_air_yang_disuplai_ke_boiler_untuk_dirubah_menjadi_steam
 
pengertian dan agama yg paling cocok untuk manusia
pengertian dan agama yg paling cocok untuk manusiapengertian dan agama yg paling cocok untuk manusia
pengertian dan agama yg paling cocok untuk manusia
 
pengertian agama | kuliah semester 1 teknik mesin
pengertian agama | kuliah semester 1 teknik mesinpengertian agama | kuliah semester 1 teknik mesin
pengertian agama | kuliah semester 1 teknik mesin
 
Laporan praktek kerja industri tsm. cara merawat karburator
Laporan praktek kerja industri tsm. cara merawat karburatorLaporan praktek kerja industri tsm. cara merawat karburator
Laporan praktek kerja industri tsm. cara merawat karburator
 
Pidato rayen (b.inggris)
Pidato rayen (b.inggris)Pidato rayen (b.inggris)
Pidato rayen (b.inggris)
 
Dian haryanto pidato
Dian haryanto pidatoDian haryanto pidato
Dian haryanto pidato
 
Perangkat koneksi internet
Perangkat koneksi internetPerangkat koneksi internet
Perangkat koneksi internet
 

Recently uploaded

Daftar Lembaga Penyedia Jasa Linkungan.pdf
Daftar Lembaga Penyedia Jasa Linkungan.pdfDaftar Lembaga Penyedia Jasa Linkungan.pdf
Daftar Lembaga Penyedia Jasa Linkungan.pdfTsabitpattipeilohy
 
Studi Kasus Pantai Kelan Provinsi Bali.pdf
Studi Kasus Pantai Kelan Provinsi Bali.pdfStudi Kasus Pantai Kelan Provinsi Bali.pdf
Studi Kasus Pantai Kelan Provinsi Bali.pdfnovia73231
 
Metode Kerja Borepile utk Proyek Jembantan Hauling Blok III Utara PT AGM Kals...
Metode Kerja Borepile utk Proyek Jembantan Hauling Blok III Utara PT AGM Kals...Metode Kerja Borepile utk Proyek Jembantan Hauling Blok III Utara PT AGM Kals...
Metode Kerja Borepile utk Proyek Jembantan Hauling Blok III Utara PT AGM Kals...MichaelBluer
 
SUPERVISOR K3 (MAULANA PANDU PERMANA).ppt
SUPERVISOR K3 (MAULANA PANDU PERMANA).pptSUPERVISOR K3 (MAULANA PANDU PERMANA).ppt
SUPERVISOR K3 (MAULANA PANDU PERMANA).pptwartonowartono11
 
Ukuran penyebaran data berkelompok (statistika)
Ukuran penyebaran data berkelompok (statistika)Ukuran penyebaran data berkelompok (statistika)
Ukuran penyebaran data berkelompok (statistika)hendriko8
 
Matematika diskrit: metode pohon/trees.ppt
Matematika diskrit: metode pohon/trees.pptMatematika diskrit: metode pohon/trees.ppt
Matematika diskrit: metode pohon/trees.pptAzrilAld
 
Tugas 01 Penjelasan Cara Melakukan Gasifikasi.pdf
Tugas 01 Penjelasan Cara Melakukan Gasifikasi.pdfTugas 01 Penjelasan Cara Melakukan Gasifikasi.pdf
Tugas 01 Penjelasan Cara Melakukan Gasifikasi.pdfnimrodnapitu
 
Panduan Logging Ringkas Nickel laterite.
Panduan Logging Ringkas Nickel laterite.Panduan Logging Ringkas Nickel laterite.
Panduan Logging Ringkas Nickel laterite.aldreyuda
 

Recently uploaded (8)

Daftar Lembaga Penyedia Jasa Linkungan.pdf
Daftar Lembaga Penyedia Jasa Linkungan.pdfDaftar Lembaga Penyedia Jasa Linkungan.pdf
Daftar Lembaga Penyedia Jasa Linkungan.pdf
 
Studi Kasus Pantai Kelan Provinsi Bali.pdf
Studi Kasus Pantai Kelan Provinsi Bali.pdfStudi Kasus Pantai Kelan Provinsi Bali.pdf
Studi Kasus Pantai Kelan Provinsi Bali.pdf
 
Metode Kerja Borepile utk Proyek Jembantan Hauling Blok III Utara PT AGM Kals...
Metode Kerja Borepile utk Proyek Jembantan Hauling Blok III Utara PT AGM Kals...Metode Kerja Borepile utk Proyek Jembantan Hauling Blok III Utara PT AGM Kals...
Metode Kerja Borepile utk Proyek Jembantan Hauling Blok III Utara PT AGM Kals...
 
SUPERVISOR K3 (MAULANA PANDU PERMANA).ppt
SUPERVISOR K3 (MAULANA PANDU PERMANA).pptSUPERVISOR K3 (MAULANA PANDU PERMANA).ppt
SUPERVISOR K3 (MAULANA PANDU PERMANA).ppt
 
Ukuran penyebaran data berkelompok (statistika)
Ukuran penyebaran data berkelompok (statistika)Ukuran penyebaran data berkelompok (statistika)
Ukuran penyebaran data berkelompok (statistika)
 
Matematika diskrit: metode pohon/trees.ppt
Matematika diskrit: metode pohon/trees.pptMatematika diskrit: metode pohon/trees.ppt
Matematika diskrit: metode pohon/trees.ppt
 
Tugas 01 Penjelasan Cara Melakukan Gasifikasi.pdf
Tugas 01 Penjelasan Cara Melakukan Gasifikasi.pdfTugas 01 Penjelasan Cara Melakukan Gasifikasi.pdf
Tugas 01 Penjelasan Cara Melakukan Gasifikasi.pdf
 
Panduan Logging Ringkas Nickel laterite.
Panduan Logging Ringkas Nickel laterite.Panduan Logging Ringkas Nickel laterite.
Panduan Logging Ringkas Nickel laterite.
 

Laporan akhir perancangan elemen mesin kelompok 7 pengelasan

  • 1. LAPORAN PERANCANGAN ELEMEN MESIN PerancanganUlang dan Analisa Pengelasan Screw Conveyor pada Pabrik Kelapa Sawit Oleh: AGUNG DWI IRAWAN 1407114663 DAMAR AGUNG DEVIAWAN 1407123603 DIAN HARYANTO 1407123394 DWI YANI OKVITASARI 1407113356 ROBI RAMANDA 140711 PROGRAM STUDI S1 TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS RIAU 2016
  • 2. i KATA PENGANTAR Puji syukur atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas kasih dan karunia-Nya penulis dapat menyusun Laporan Akhir “Perancangan Ulang dan Analisa Pengelasan Screw Conveyor pada Pabrik Kelapa Sawit” yang disusun dalam rangka melengkapi tugas mata kuliah Perancangan Elemen Mesin Pada semester ganjil tahun ajaran 2016/2017. Penyusunan laporan ini tidak lepas dari bantuan beberapa pihak, maka dari itu penulis mengucapkan banyak terimakasih pada Bapak Syafri ST., MT., selaku dosen pengampu mata kuliah Perancangan Elemen Mesin. Terimakasih banyak juga penulis ucapkan pada Bapak Slamet, Bapak Solikin dan Bapak Bandi yang turut membantu memberikan data screw conveyor di PT. Perkebunan Nusantara V Sei Galuh yang digunakan penulis. Kepada teman-teman dan kedua orang tua yang selalu memberi semangat dan selalu membantu dalam pembuatan laporan ini juga penulis mengucapkan terimakasih. Penulis menyadari bahwa laporan ini tidak luput dari kekurangan. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk kesempurnaan laporan ini kedepannya. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih. Pekanbaru, Januari 2017 Penulis
  • 3. ii DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR .............................................................................................i DAFTAR ISI...........................................................................................................ii DAFTAR GAMBAR.............................................................................................iv DAFTAR TABEL.................................................................................................vii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang.......................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah..................................................................................... 1 1.3 Tujuan ....................................................................................................... 1 1.4 Manfaat ..................................................................................................... 1 1.5 Batasan Masalah ....................................................................................... 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Screw Conveyor...................................................................... 3 2.2 Prinsip Kerja Screw Conveyor.................................................................. 4 2.3 Komponen Screw Conveyor ..................................................................... 5 2.4 Proses Pembuatan Screw Conveyor.......................................................... 6 2.5 Definisi Pengelasan................................................................................... 8 2.6 Jenis – Jenis Pengelasan............................................................................ 8 2.7 Jenis – Jenis Sambungan Las.................................................................. 14 2.8 Struktur Mikro Daerah Las–Lasan.......................................................... 16 2.9 Posisi Pengelasan.................................................................................... 17 2.10 Jenis – Jenis Elektroda ............................................................................ 19 2.11 Welding Procedure Specification (WPS)................................................ 20 2.12 Jenis – Jenis Takikan Las........................................................................ 21 2.13 Cacat Pada Pengelasan............................................................................ 23 2.14 Memotong Bahan Daun Conveyor.......................................................... 27 2.15 Rumus – Rumus Pengelasan................................................................... 29 2.16 Center of Gravity.................................................................................... 33 2.17 Pengelasan Pelat Pada Tegangan Normal............................................... 35 2.18 Beban Torsi Pada Poros .......................................................................... 36 2.19 Contoh soal pengelasan........................................................................... 37
  • 4. iii BAB III STUDI KASUS 3.1 Data Pengukuran..................................................................................... 43 3.2 Perhitungan ............................................................................................. 45 BAB IV Hasil DAN ANALISA PEMBAHASAN ............................................. 48 4.1 Hasil ........................................................................................................ 48 4.2 Analisa .................................................................................................... 48 BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 50 5.2 Saran........................................................................................................ 51 DAFTAR PUSTAKA
  • 5. iv DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Screw Conveyor................................................................................... 3 Gambar 2.2 Prinsip Kerja Screw Conveyor ............................................................ 4 Gambar 2.3 Screw Conveyor Horizontal................................................................. 5 Gambar 2.4 Komponen Screw Conveyor................................................................ 5 Gambar 2.5 Daun Screw Conveyor......................................................................... 6 Gambar 2.6 Pembentukan Daun Screw Conveyor.................................................. 6 Gambar 2.7 Penyambungan Screw Conveyor......................................................... 6 Gambar 2.8 Pengelasan Sisi Screw Conveyor......................................................... 7 Gambar 2.9 Pemasangan Screw Conveyor pada Poros........................................... 7 Gambar 2.10 Screw Conveyor Yang Telah Selesai Dibuat..................................... 7 Gambar 2.11 Pengelasan......................................................................................... 8 Gambar 2.12 Pengelasan SMAW............................................................................ 8 Gambar 2.13 Pengelasan SAW ............................................................................... 9 Gambar 2.14 Pengelasan ESW................................................................................ 9 Gambar 2.15 Pengelasan SW................................................................................ 10 Gambar 2.16 Pengelasan ERW ............................................................................. 10 Gambar 2.17 Pengelasan EBW ............................................................................. 11 Gambar 2.18 Pengelasan GMA............................................................................. 11 Gambar 2.19 Pengelasan GTAW.......................................................................... 12 Gambar 2.20 Pengelasan FCAW .......................................................................... 12 Gambar 2.21 Pengelasan PAW ............................................................................. 13 Gambar 2.22 Pengelasan OAW ............................................................................ 13 Gambar 2.23 Pengelasan EXW............................................................................. 14 Gambar 2.24 Sambungan Temu............................................................................ 14 Gambar 2.25 Sambungan Sisi............................................................................... 15 Gambar 2.26 Sambungan Saling Tumpang........................................................... 15 Gambar 2.27 Sambungan Sudut............................................................................ 16 Gambar 2.28 Sambungan T................................................................................... 16 Gambar 2.29 Daerah Logam Las .......................................................................... 17 Gambar 2.30 Daerah Pengaruh Panas................................................................... 17
  • 6. v Gambar 2.31 Posisi Diatas Kepala........................................................................ 18 Gambar 2.32 Posisi Sejajar Tangan ...................................................................... 18 Gambar 2.33 Posisi Dibawah Tangan................................................................... 19 Gambar 2.34 Elektroda Pengelasan ...................................................................... 19 Gambar 2.35 Tabel Penomoran Elektroda Pengelasan ......................................... 20 Gambar 2.36 Welding Procedure Specification.................................................... 21 Gambar 2.37 Takikan Las Bentuk V..................................................................... 21 Gambar 2.38 Takikan Las Bentuk K..................................................................... 22 Gambar 2.39 Takikan Las Bentuk U..................................................................... 22 Gambar 2.40 Takikan Las Bentuk X..................................................................... 22 Gambar 2.41 Undercut.......................................................................................... 23 Gambar 2.42 Incomplete Penetration ................................................................... 24 Gambar 2.43 Overlapping..................................................................................... 24 Gambar 2.44 Cacat Las Crater ............................................................................. 24 Gambar 2.45 Metode Ultrasonic ........................................................................... 25 Gambar 2.46 Holiday Detector............................................................................. 25 Gambar 2.47 Metode Penetran.............................................................................. 26 Gambar 2.48 Metode Radiografi........................................................................... 26 Gambar 2.49 Magnetografi ................................................................................... 27 Gambar 2.50 Metode Vacum ................................................................................ 27 Gambar 2.51 Contoh Ukuran Screw Conveyor..................................................... 28 Gambar 2.52 Mencari Panjang A.......................................................................... 28 Gambar 2.53 Diameter Dalam dan Diameter Luar ............................................... 29 Gambar 2.54 Tegangan Tarik Kampuh V............................................................. 31 Gambar 2.55 Tegangan Tarik Kampuh X............................................................. 31 Gambar 2.56 Tegangan Tarik T Joint ................................................................... 31 Gambar 2.57 Tegangan Akibat Momen Bending ................................................. 32 Gambar 2.58 Tegangan Akibat Momen Torsi ...................................................... 32 Gambar 2.59 Fillet Weld dan Butt Weld ............................................................... 33 Gambar 2.60 Letak Center Gravity....................................................................... 34 Gambar 2.61 Jenis Pembebanan............................................................................ 36 Gambar 2.62 Las Fillet Melingkar Yang Dikenai Torsi....................................... 36
  • 7. vi Gambar 2.63 Permodelan Soal.............................................................................. 38 Gambar 2.64 Menentukan Center of Gravity........................................................ 40 Gambar 2.65 Contoh Soal 3 .................................................................................. 41 Gambar 2.66 Permodelan Contoh Soal 3 .............................................................. 42 Gambar 3.1 Spesifikasi Screw Conveyor.............................................................. 43 Gambar 3.2 Ilustrasi Gaya Penarikan.................................................................... 45 Gambar 3.3 Ilustrasi Pembebanan Screw Conveyor ............................................. 46 Gambar 3.4 Ilustrasi Pembebanan Tegangan Normal dan Tegangan Geser......... 47 Gambar 3.5 Pembebanan Kampuh V.................................................................... 47 Gambar 5.1 Ukuran Diameter Luar dan Dalam Screw Conveyor......................... 50
  • 8. vii DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Center of Gravity................................................................................... 34 Tabel 2.2 Tabel 9-6 ............................................................................................... 38 Tabel 2.3 Tabel 9-4 ............................................................................................... 39 Tabel 2.4 Tabel A-20 ............................................................................................ 39
  • 9. 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Di dalam dunia industri, banyak digunakan bahan-bahan yang kadangkala merupakan bahan yang berat maupun bahan yang keradan berbahaya. Untuk itu diperlukan alat yang digunakan untuk mengangkut bahan-bahan tersebut. Alat yang digunakan utntuk mengangkut bahan-bahan tersebut adalah screw conveyor. Screw conveyor ini digunakan untuk pengolahan biji kelapa sawit, dari penggunaannya ini untuk memcahkan biji kelapa sawit, penggunaan screw conveyor ini sendiri pasti sering terjadi masalah seperti alat yang digunakan sudah lama usia pemakaiannya, kerusakan pada bearing dari conveyornya, ataupun kerusakan pada piringan screw conveyor akibat biji kelapa sawit yang olah terlalu keras. 1.2 Rumusan Masalah Dari perancangan yang akan kami lakukan maka kami mengambil rumusan masalahnya yaitu, sebagai berikut : 1. Mengapa kerusakan pada screw conveyor terjadi? 2. Apa penyebab keausan screw conveyor? 3. Bagaimana cara menambah umur screw conveyor? 1.3 Tujuan Tujuan dari perancangan yang kami lakukan adalah sebagai berikut : 1. Merancang ulang screw conveyor. 2. Menganalisa fenomena yang terjadi pada screw conveyor. 1.4 Manfaat Manfaat dari perancangan yang kami lakukan yaitu : 1. Menambah waawasan tentang screw conveyor. 2. Mengetahui cara merancang ulang screw conveyor. 3. Mengetahui penyebab kerusakan screw conveyor.
  • 10. 2 1.5 Batasan Masalah Dari perancangan yang dilakukan maka didapatkan batasan masalah yang dibahas yaitu : 1. Menghitung kekuatan sambungan las antara plat daun screw conveyor. 2. Menghitung kekuatan sambungan las antara screw conveyor dan poros screw conveyor. 3. Kekuatan bahan yang digunakan untuk membuat screw conveyor.
  • 11. 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Screw Conveyor Screw Conveyor adalah alat untuk mengangkut bahan padat berbentuk halus atau bubur. Alat ini pada dasarnya terbuat dari pisau yang berpilin mengelilingi suatu sumbu sehingga bentuknya mirip sekrup. Screw conveyor merupakan alat yang memiliki uilr dan arah putarannya searah jarum jam. Dimana masing masing ulir antara satu dengan yang lainnya mempunyai jarak yang sama. Dimana fungsinya adalah untuk memindahkan atau mentransfer buah maupun ampas kelapa sawit. Gambar 2.1 Screw Conveyor Alat ini pada dasarnya terbuat dari pisau yang berpilin mengelilingi suatu sumbu sehinga bentuknya mirip sekrup. Pisau berpilin ini disebut flight. Macam- macam flight adalah sectional flight, helicoid flight, dan special flight. Ketiga itu terbagi atas cast iron flight, ribbon flight, dan cut flight. Conveyor berflight section dibuat dari pisau-pisau pendek yang disatukan tiap putaran penuh dengan cara disambung tepat pada tiap ujung sebuah pisau dengan dilas sehingga akhirnya akan membentuk sebuah pilinan yang panjang. Sebuah helicoid flight, bentuknya seperti pita panjang yang berpilin mengelilingi suatu poros. Untuk membentuk suatu conveyor, flight itu disatukan dengan cara dilas tepat pada poros yang bersesuaian dengan pilinan berikutnya. Flight khusus digunakan dimana suhu dan tingkat kerusakan tinggi adalah flight
  • 12. 4 cast iron. Flight-flight ini disusun sehingga membentuk sebuah conveyor. Untuk bahan yang lengket, digunakan ribbon flight. Untuk mengaduk digunakan cut flight. Flight pengaduk ini dibuat dari flight biasa, yaitu dengan cara memotong-motong flight biasa lalu membelokkan potongannya ke berbagai arah. 2.2 Prinsip Kerja Screw Conveyor Screw conveyor ini terdiri dari baja yang memiliki bentuk spiral (pilinan seperti ulir) yang tertancap pada shaft atau poros dan berputar dalam suatu saluran berbentuk U (through) tanpa menyentuhnya sehingga flight (daun screw) mendorong material ke dalam through. Shaft/poros digerakkan oleh motor gear. Saluran (through) berbentuk setengah lingkaran dan disangga oleh kayu atau baja. Pada akhir ulir biasanya dibuat lubang untuk penempatan as dan drive end yang kemudian dihubungkan dengan alat penggerak. Elemen screw conveyor disebut flight (daun screw). Betuknya spiral (lilitan sperti ulir) atau dengan modifikasi tertentu yang menempel pada poros. Gambar 2.2 Prinsip Kerja Screw Conveyor Screw conveyor memerlukan sedikit ruangan dan tidak membutuhkan mekanik serta membutuhkan biaya yang sedikit. Material bercampur saat melewati conveyor. Pada umumnya screw conveyor dipakai untuk mengangkut bahan secara horizontal. Namun bila diinginkan dengan elevasi tertentu bisa juga dipakai dengan elevasi tertentu bisa juga dipakai dengan mengalami penurunan kapasitas 15%- 45% dari kapasitas horizontalnya.
  • 13. 5 Gambar 2.3 Screw Conveyor Horizontal 2.3 Komponen Screw Conveyor Pada Screw conveyor memiliki beberapa komponen utama, yaitu : Gambar 2.4 Komponen Screw Conveyor Adapun keterangan dari gambar 2.4 diatas adalah sebagai berikut: 1. Screw conveyor drive, motor mount, V – belt drive, dan guard. 2. End plate untuk screw conveyor drive. 3. Palung dengan fitted discharge sput. 4. Through / Palung. 5. End plate untuk ball bearing. 6. Seal plate, flanged ball bearing unit tail shaft. 7. Screw. 8. Screw dengan bare pipe at discharge end. 9. Hanger dengan bare pipe at discharge end. 10. Flanged covers with inlet. 11. Flanged covers with buttstrap.
  • 14. 6 2.4 Proses Pembuatan Screw Conveyor Berikut merupakan proses dalam pembuatan screw conveyor yaitu sebagai berikut : 1. Pemotongan plat untuk daun screw conveyor Gambar 2.5 Daun Screw Conveyor 2. Pembentukan daun screw conveyor Gambar 2.6 Pembentukan Daun Screw Conveyor 3. Penyatuan screw conveyor setelah dipotong dan dibentuk Gambar 2.7 Penyambungan Screw Conveyor
  • 15. 7 4. Pengelasan kuping penarik daun screw conveyor Gambar 2.8 Pengelasan Sisi Screw Conveyor 5. Pemasangan daun screw conveyor yang sudah dilas pada poros dengan cara ditarik menggunakan katrol. Gambar 2.9 Pemasangan Screw Conveyor pada Poros 6. Screw conveyor yang telah jadi Gambar 2.10 Screw Conveyor Yang Telah Selesai Dibuat
  • 16. 8 2.5 Definisi Pengelasan Pengelasan (welding) adalah salah satu teknik peyambungan logam dengan cara mencairkan sebagian logam induk dan logam besi dengan atau tanpa tekanan dan dengan atau tanpa logam penambah dan menghasilkan sambungan yang continue. Gambar 2.11 Pengelasan 2.6 Jenis – Jenis Pengelasan Dalam pengelasan ada beberapa jenis pengelasan, diantaranya adalah sebagai berikut: 1. Pengelasan SMAW (Shield Metal Arc Welding) SMAW adalah las busur nyala api listrik terlindung dengan mempergunakan busur nyala listrik sebagai sumber panas pencair logam. Tegangan yang dipakai hanya 23-45 volt AC atau DC, untuk pencairan pengelasan dibutuhkan arus 500 A. Namun secara umum yang dipakai 80 – 200 A. Gambar 2.12 Pengelasan SMAW
  • 17. 9 2. Pengelasan SAW (Submerged Arc Welding) SAW (Submerged Arc Welding) adalah las busur terbenam atau pengelasan dengan busur nyala api listrik. Untuk mecegah oksidasi cairan metal induk dan material tambahan, dipergunakan butiran–butiran fluks sehingga busur nyala terpendam di dalam ukuran–ukuran fluks tersebut. Gambar 2.13 Pengelasan SAW 3. Pengelasan ESW (Electro Slag Welding) ESW (Electro Slag Welding) adalah pengelasan busur terhenti, pengelasan sejenis SAW namun bedanya pada jenis ESW busurnya nyala mencairkan fluks, busur terhenti dan proses pencairan fluks berjalan terus dan menjadi bahan pengantar arus listrik (konduktif). untuk mencairkan bahan tambahan las dan bahan induk yang dilas tempraturnya mencapai 3500° F atau setara dengan 1925° C. Gambar 2.14 Pengelasan ESW
  • 18. 10 4. Pengelasan SW (Stud Welding) SW (Stud Welding) adalah las baut pondasi, gunanya untuk menyambung bagian satu konstruksi baja dengan bagian yang terdapat di dalam. Gambar 2.15 Pengelasan SW 5. Pengelasan ERW (Electric Resistance Welding) Las tahanan listrik yaitu dengan tahanan yang besar panas yang dihasilkan oleh aliran listrik menjadi semakin tinggi sehingga mencairkan logam yang akan dilas. Contohnya adalah pada pembuatan pipa ERW, pengelasan plat- plat dinding pesawat, atau pada pagar kawat. Gambar 2.16 Pengelasan ERW 6. Pengelasan EBW (Electro Beam Welding) Las dengan proses pemboman elektron, suatu pengelasan yang pencairannya disebabkan oleh panas yang dihasilkan dari suatu berkas loncatan elektron
  • 19. 11 yang dimampatkan dan diarahkan pada benda yang akan dilas. Pengelasan ini dilaksanakan di dalam ruang hampa, sehingga menghapus kemungkinan terjadinya oksidasi atau kontaminasi. Gambar 2.17 Pengelasan EBW 7. Pengelasan GMAW (Gas Metal Arc Welding) Pengelasan dengan gas nyala dari busur nyala listrik yang digunakan sebagai pencair metal yang dilas dan metal penambah. Sebagai pelindung oksidasi dipakai gas pelindung yang berupa gas kekal (inert) atau CO2. a. MIG digunakan untuk mengelas besi atau baja, gas pelindungnya Karbon Dioxida CO2. b. TIG digunakan untuk mengelas logam non besi, gas pelindungnya Helium (He) atau Argon (Ar). Gambar 2.18 Pengelasan GMA
  • 20. 12 8. Pengelasan GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) atau TIG (Tungsten Inert Gas) adalah pengelasan dengan memakai busur nyala dengan tungsten/elektroda yang terbuat dari wolfram. Bahan penambah: bahan yang sama atau sejenis dengan material induknya. Untuk mencegah oksidasi, dipakai gas kekal (inert) 99 % Argon (Ar) murni. Gambar 2.19 Pengelasan GTAW 9. Pengelasan FCAW (Flux Cared Arc Welding) Pada hakikatnya hampir sama dengan proses pengelasan GMAW. Gas pelindungnya juga sama-sama menggunakan Karbon dioxida CO2. Pada mesin las FCAW ditambah robot yang bertugas untuk menjalankan pengelasan biasa disebut dengan super anemo. Gambar 2.20 Pengelasan FCAW
  • 21. 13 10. Pengelasan PAW (Plasma Arc Welding) PAW (Plasma Arc Welding) adalah las listrik dengan plasma yang sejenis dengan GTAW, hanya pada proses ini gas pelindung menggunakan bahan campuran antara Argon (Ar), Nitrogen (N) dan Hidrogen (H) yang lazim disebut dengan plasma. Gambar 2.21 Pengelasan PAW 11. Pengelasan OAW (Oxygen Acetylene Welding) OAW (Oxygen Acetylene Welding) adalah sejenis dengan las karbid atau las otogen. Panas yang didapat dari hasil pembakaran gas acetylene (C2H2) dengan zat asam atau Oksigen (O2). Gambar 2.22 Pengelasan OAW 12. Pengelasan EXW (Explosion Welding) EXW (Explosion Welding) adalah las yang sumber panasnya didapatkan dengan meledakkan amunisi yang dipasang pada suatu mold/cetakan pada
  • 22. 14 bagian tersebut dan mengisi cetakan yang tersedia. Cara ini sangat praktis untuk menyambung kawat baja / wire rope, slenk. Gambar 2.23 Pengelasan EXW 2.7 Jenis – Jenis Sambungan Las Pada sambungan las ada beberapa jenis, diantaranya adalah sebagai berikut: 1. Sambungan Temu (Butt Joint) Sambungan sebidang dipakai terutama untuk menyambung ujung – ujung plat datar dengan ketebalan yang sama atau hampir sama. Gambar 2.24 Sambungan Temu 2. Sambungan Sisi (Edge Joint) Sambungan sisi umumnya tidak struktural tetapi paling sering dipakai untuk menjaga agar dua atau lebih plat tetap pada bidang tetentu atau untuk mempertahankan kesejajaran (alignment) awal.
  • 23. 15 Gambar 2.25 Sambungan Sisi 3. Sambungan Saling Tumpang (Lap Joint) Sambungan ini paling umum digunakan dalam proses pengelasan. Sambungan ini mempunyai keuntungan utama:  Mudah disesuaikan  Mudah disambung  Keuntungan lain sambungan saling tumpang adalah mudah digunakan untuk menyambung plat yang tebalnya berlainan. Gambar 2.26 Sambungan Saling Tumpang 4. Sambungan Sudut (Corner Joint) Sambungan sudut dipakai terutama untuk membuat penampang berbentuk box segi empat seperti yang digunakan untuk kolom dan balok yang memikul momen puntir yang besar.
  • 24. 16 Gambar 2.27 Sambungan Sudut 5. Sambungan T-Joint Sambungan T atau T-Joint terdiri dari dua bagian yang disambung membentuk huruf T. Penambahan sambungan lain pada T-Joint sehingga membentuk palang disebut cruciform joint. Gambar 2.28 Sambungan T 2.8 Struktur Mikro Daerah Las–Lasan Adapun dibawah ini merupakan daerah las-lasan yang terdiri dari 3 bagian yaitu, sebagai berikut : a. Daerah logam las Daerah logam las adalah bagian dari logam yang pada waktu pengelasan mencair dan kemudian membeku.
  • 25. 17 Gambar 2.29 Daerah Logam Las b. Daerah pengaruh panas atau HAZ (Heat Affect Zone) Logam dasar yang bersebelahan dengan logam las yang selama proses pengelasan mengalami siklus termal pemanasan dan pendinginan cepat sehingga daerah ini yang paling kiritis dari smbungan las. Gambar 2.30 Daerah Pengaruh Panas c. Logam induk yang tak terpengaruhi panas Logam induk adalah bagian logam dasar dimana panas dan suhu pengelasan tidak menyebabkan terjadinya perubahan-perubahan struktur dn sifat. 2.9 Posisi Pengelasan Simbol huruf F berasal dari kata fillet yang artinya suatu bentuk sudut yang berada pada pertemuan dua garis atau bentuk salah satu tepi/sisi, dari benda yang berbentuk, setengah lingkaran atau membentuk busur. Simbol huruf G berasal dari kata groove dimana 2 material logam yang akan disambung diletakkan dalam posisi sejajar dan diberi jarak kerenggangan semacam alur yang biasa disebut kampuh las.
  • 26. 18 Pada pengelasan terdapat berbagai posisi untuk melakukan pengelasan adalah sebagai berikut : 1. Posisi Diatas Kepala Pada posisi ini benda kerja yang akan dilas berada diatas kepala welder. Pada pengelasan posisi ini sudut brander dimiringkan 10° dari garis vertikal sedangkan kawat pengisi berada dibelakangnya bersudut 45° - 60°. Gambar 2.31 Posisi Diatas Kepala 2. Posisi Sejajar Tangan Pada posisi ini benda kerja yang akan dilas berada sejajar tangan welder, dimana terdapat dua arah pengelasan yaitu horizontal dan vertikal. Pada posisi sejajar vertikal arah pengelasan dapat bergerak dari bawah ke atas atau sebaliknya, sedangkan pada posisi sejajar horizontal arah pengelasan dapat bergerak ke kiri dan ke kanan ataupun sebaliknya. Gambar 2.32 Posisi Sejajar Tangan 3. Posisi dibawah tangan Pada posisi ini benda kerja yang akan dilas berada dibagian bawah tangan welder. Sudut ujung pembakar (brander) terletak diantara 60°C dan kawat
  • 27. 19 posisi (filler rod) dimiringkan dengan sudut antara 30-40°C dengan benda kerja. Kedudukan ujung pembakar kesudut sambungan dengan jarak 2 – 3 mm agar terjadi panas maksimal pada sambungan. Gambar 2.33 Posisi Dibawah Tangan 2.10 Jenis – Jenis Elektroda Pada melakukan pengelasan terdapat elektroda yang digunakan dalam melakukan pengelasan, elektroda tersebut terbagi dalam 2 jenis yaitu : 1. Elektroda polos Yaitu elektroda yang tidak terdapat pelindung atau selaput pada bagian batang elektroda itu sendiri. 2. Elektroda Berselaput Elektroda yang terdapat zat pelindung berupa selaput yaitu fluks untuk melingdungi agar pengelasan yang dailakukan lebih rapi. Gambar 2.34 Elektroda Pengelasan
  • 28. 20 Pada elektroda terdapat penomoran yang digunakan untuk menentukan jenis-jenis elektroda atau pun mengenai pengelasannya. Cara membaca elektroda menurut klasifikasi AWS (American Welding Society) dinyatakan dengan tanda EXXXX yang artinya sebagai berikut : E = Menyatakan elektroda busur listrik XX = sesdudah E menyatakan kekuatan tarik deposit las dalam ribuan lb/in X = (angka ketiga) menyatakan posisi pengelasan angka 1untuk pengelasan segala posisi angka 2 untuk pengelasan posisi mendatar dibawah tangan X = menyatakan jenis selaput dan jenis arus yang cocok dipakai Gambar 2.35 Tabel Penomoran Elektroda Pengelasan 2.11Welding Procedure Specification (WPS) Welding procedure specification (WPS) atau spesifikasi pengelasan adalah dokumen tentang prosedur pengelasan berkualifikasi yang tertulis dan harus disiapkan untuk petunjuk pengelasan sesuai persyaratan standard maupun code.
  • 29. 21 Gambar 2.36 Welding Procedure Specification 2.12 Jenis – Jenis Takikan Las Takikan pada pengelasan terdapat beberapa jenis yaitu: 1. Takikan Las V Takikan yang bentuk sambungan pengelasannya berbentuk huruf “V” Gambar 2.37 Takikan Las Bentuk V 2. Takikan Las K Takikan yang bentuk sambungan pengelasan kedua benda berbentuk “K”
  • 30. 22 Gambar 2.38 Takikan Las Bentuk K 3. Takikan Las U Takikan yang bentuk sambungan pengelasan kedua benda berbentuk “U” Gambar 2.39 Takikan Las Bentuk U 4. Takikan Las X Takikan yang bentuk sambungan pengelasan kedua benda berbentuk “X” Gambar 2.40 Takikan Las Bentuk X
  • 31. 23 2.13 Cacat Pada Pengelasan Pada setiap melakukan pengelasan pasti terdapat berupa kesalahan ataupun cacat yang terjadi pada hasil pengelasan. Pengelasan terdapat beberapa cacat yaitu, sebagai berikut : 1. Undercut Undercut adalah suatu alur atau takikan yang terjadi pada perbatasan sisi-sisi lasan yang sejajar arah pengelasan sehingga bagian kaki lasan mengalami penipisan. Penyebab: a. Gerakan elektroda yang terlalu cepat. b. Panas yang terlampau tinggi. c. Sudut elektroda yang tidak tepat. d. Incomplete penetration (penetrasi yang kurang sempurna) e. Incomplete penetration terjadi karena logam las tidak menembus f. Melanjutkan kebagian akar dari sambungan atau kedalaman logam las kurang dari tinggi alur yang direncanakan. Gambar 2.41 Undercut 2. Incomplete Fusion Incomplete Fusion, cacat ini dapat diakibatkan oleh kesalahan penggunaan besar arus, kecepatan pengelasan, incorrect electrode manipulation, maupun kesalahan pengelas. Penyebab: a. Gerakan elektroda yang terlalu cepat. b. Arus atau panas yang tidak cukup.
  • 32. 24 c. Logam pengisi melebur tanpa meleburkan logam induk. Gambar 2.42 Incomplete Penetration 3. Ovelapping Cacat ini dikarenakan: a. Arus terlalu rendah b. Kecepatan pengelasan rendah c. Kesalahan teknik mengelas d. Kontaminasi sekitar Gambar 2.43 Overlapping 4. Crater Crater yaitu cacat las yang disebabkan karena mengkerutnya metal las pada akhir perjalanan proses pengelasan ( akibat panas las berkurang ). Gambar 2.44 Cacat Las Crater
  • 33. 25 Untuk mengetahui cacat las yang terjadi pada pegelasan bisa ditemukan dengan beberapa cara atau metode, ada 6 metode untuk memeriksa cacat pada las. 1. Metode Ultrasonic Prinsip kerja ultrasonic adalah memanfaatkan hasil pantulan (echo) dari gelombang ultrasonik apabila ditransmisikan pada sampel uji. Gelombang ultrasonik yang digunakan memiliki frekuensi 0,5 – 20 MHz. Gambar 2.45 Metode Ultrasonic 2. Holiday Test Holiday test merupakan sistem pengujian yang digunakan untuk mengetahui adakah lubang-lubang kecil atau pinhole pada suatu material. Holiday detector adalah merupakan alat pengujian untuk pengukuran atau inspeksi lubang kecil atau crack, yang juga dikenal sebagai pendeteksi porositas, pengujian crack, percikan tester, tester atau jeeper jip. Gambar 2.46 Holiday Detector
  • 34. 26 3. Metode penetran Pemeriksaan cara ini digunakan untuk memeriksa adanya cacat atau retak halus yang terbuka terhadap permukaan bahan yang diperiksa. Gambar 2.47 Metode Penetran 4. Metode Radiografi Metode pengujian radiografi adalah suatu metode berdasarkan pengamatan perbedaan tingkat penyerapan dari suatu penyinaran radiasi pada suatu bahan atau objek, atau dengan kata lain bayangan fotografik dihasilkan oleh lewatnya sinar gamma atau sinar x melalui benda uji ke film. Perubahan yang dihasilkan pada emulsi film dicuci untuk menghasilkan radiographic transparency (radiograph). Gambar 2.48 Metode Radiografi
  • 35. 27 5. Metode Magnetografi Prinsip kerjanya yaitu dengan memagnetisasi bahan yang akan diuji. Adanya cacat yang tegak lurus arah medan magnet akan menyebabkan kebocoran medan magnet. Kebocor an medan magnet ini mengindikasikan adanya cacat pada material. Gambar 2.49 Magnetografi 6. Metode Vacum Vacuum Test merupakan test yang dilakukan pada daerah jalur lasan (welding seams) untuk mengetahui ada tidaknya kebocoran atau crack. Vacuum Test ini dilakukan hanya pada welding seams yang ditemukan pada pelat yang datar ( tidak melungkung ) dan bukan pada pipa. Gambar 2.50 Metode Vacum 2.14 Memotong Bahan Daun Conveyor Dalam memotong screw conveyor dapat digunakan beberapa persamaan agar mudah dalam pembuatan screw conveyor ini. Persamaan tersebut bisa dimisalkan pada contoh di bawah ini.
  • 36. 28 Gambar 2.51 Contoh Ukuran Screw Conveyor Keterangan: Diameter Conveyor : 254 mm Diameter Daun Conveyor : 244 mm Diameter Shaft Conveyor : 48 mm Panjang Conveyor : 8500 mm Jarak antar daun/tarikan : 300 mm Gambar 2.52 Mencari Panjang A Panjang garis pengelasan (A) merupakan keliling diameter dalam dari daun conveyor untuk proses pemotongan bahan plat. Maka: ∅ dalam pemotongan daun = 𝐴 𝜋 = 335,73 𝜋 = 107 𝑚𝑚 Dengan demikian untuk pemotongan diameter luar daun (x) adalah : x = 244 + [ 107 – 48 ] = 303 mm
  • 37. 29 Gambar 2.53 Diameter Dalam dan Diameter Luar Dengan Theorema Phytagoras diperoleh Panjang garis pengelasan-A 𝑨 = √(𝝅𝟒𝟖) 𝟐 + 𝟑𝟎𝟎 𝟐 𝒎𝒎 𝑨 = 𝟑𝟑𝟓, 𝟕𝟑 𝒎𝒎 2.15 Rumus – Rumus Pengelasan Pada pengelasan terdapat rumus-rumus yang dapat digunakan untuk menghitung kekuatan pengelasan. 1. Rumus Menghitung Kekuatan Sambungan Las Gambar 2.38 Kekuatan Sambungan Las
  • 38. 30 Keterangan : σt = tegangan tarik (kg/mm2 ) F = beban maksimum pada pengujian (kg ) Ao = luas penampang (mm2) 2. Las Sudut Melintang Tunggal 𝐹 = 𝜎𝑡 𝐿𝑡 √2 3. Las Sudut Melintang Ganda 𝐹 = 2 𝜎𝑡 𝐿𝑡 √2 4. Las Sudut Sisi Parallel 𝜏𝑔 = 𝐹 𝐴 𝜏𝑔 = 𝐹 2 𝐿𝑡 √2 𝐹 = 2 𝜏𝑔 𝐿𝑡 √2 Keterangan: 𝜏𝑔 = tegangan geser L = panjang bahan t = ketebalan bahan las F = gaya tarik A = luas penampang
  • 39. 31 5. Las Tegangan Tarik Kampuh V Gambar 2.54 Tegangan Tarik Kampuh V Untuk mencari tegangan tariknya dapat digunakan rumus dibawah ini 𝜎𝑡 = 𝐹 𝐿. 𝑡 6. Las Tegangan Tarik Kampuh X Gambar 2.55 Tegangan Tarik Kampuh X Untuk mencari tegangan Tariknya dapat digunakan rumus dibawah ini 𝜎𝑡 = 𝐹 𝐿( 𝑡1 + 𝑡2) 7. Las Tegangan Tarik T Joint Gambar 2.56 Tegangan Tarik T Joint
  • 40. 32 Keterangan: 𝜎𝑡 = tegangan tarik L = panjang material t = tinggi takikan 𝑡1 = tinggi takikan 1 𝑡2 = tinggi takikan 2 8. Tegangan Akibat Momen Bending 𝜎𝑏 = 6 𝑀 𝐿𝑡2 Gambar 2.57 Tegangan Akibat Momen Bending 9. Tegangan Akibat Momen Torsi 𝜎𝑡 = 6 𝐹. 𝑐 𝐿𝑡2 𝜏𝑔 = 𝐹 𝐿. 𝑡 Gambar 2.58 Tegangan Akibat Momen Torsi
  • 41. 33 Keterangan: 𝜎𝑏 = tegangan akibat momen bending M = momen bending L = panjang material pengelasan t = ketebalan bahan las c = tinggi bahan las pada kampuh T 10. Fillet Weld Gambar 2.59 Fillet Weld dan Butt Weld Untuk menghitung Fillet weld dapat digunakan persamaan berikut ini, 𝜎𝑡 = √2 𝐹 2 𝑡 𝐿 + 𝑡1 𝐿1 11. Butt Weld Untuk menghitung Butt weld dapat digunakan persamaan berikut ini, 𝜎𝑡 = 𝐹 2 𝑡 𝐿 + 𝑡1 𝐿1 2.16 Center of Gravity Dalam melakukan proses pengelasan perlu dicari titik berat (center of gravity) dari pengelasan tersebut yang biasanya disebut dengan cg. Untuk mencari cg arah horizontal dan vertical dapat digunakan rumus umum sebagai berikut: 𝑥 = ∑ 𝑥 𝑖. 𝑊𝑖 ∑ 𝑊𝑖 𝑦 = ∑ 𝑦𝑖. 𝑊𝑖 ∑ 𝑊𝑖
  • 42. 34 Untuk mengetahui posisi center gravity ini dari bangun datar maupun bangun ruang dapat dilihat pada gambar di bawah ini: Gambar 2.60 Letak Center Gravity Untuk menentukan letak titik berat pada bangun bangun tertentu dapat dilihat pada tabel dibawah ini: Tabel 2.1 Center of Gravity
  • 43. 35 2.17 Pengelasan Pelat Pada Tegangan Normal Pada proses pengelasan ada beberapa tegangan yang harus dihitung untuk mengetahui seberapa kuat pengelasan yang di lakukan. Pengujian yang dilakukan yaitu berdasarkan tegangan geser dan tegangan normal yang dapat dilihat pada gambar 2.61 dibawah ini.
  • 44. 36 Gambar 2.61 Jenis Pembebanan Pada Tegangan Geser dapat digunakan persamaan berikut ini: Sedangkan pada tegangan normal dapat digunakan persamaan berikut ini: 𝜎 = 𝑀𝑐 𝐼 2.18 Beban Torsi Pada Poros Gambar 2.62 Las Fillet Melingkar Yang Dikenai Torsi
  • 45. 37 Untuk mencari tegangan torsinya dapat digunakan persamaan berikut ini: 𝜏 = 𝑇𝛾 𝐽 = 𝑇. 𝑑 2⁄ 𝐽 = 2. 𝑇 𝜋. 𝑇. 𝑑2 Dimana, 𝑇 𝐽 = 𝜏 𝑟 Maka, 𝜏max = 2𝑇 𝜋. sin45 𝑂. 𝑠. 𝑑2 = 2,83. 𝑇 𝜋. 𝑠. 𝑑2 Keterangan: d = Diameter batang, r = Radius batang, T = Torsi yang bekerja pada batang, s = Ukuran las, t = Tebal leher, J = Momen inersia polar dari bagian las = π.t.d3/4 2.19 Contoh soal pengelasan 1. Sebuah palang berpenampang persegi panjang kode 1015 dengan 1/2 inch dan 2 inch membawa beban statik 16.5 kip. Palang tersebut dilas pada plat gusset fillet 3/8 inch panjang 2 inch dilas pada kedua sisi dengan menggunakan elektroda E70XX seperti yang terdapat pada Gambar. Gunakan metode kode pengelasan. a. Apakah kekuatan las pada logam sesuai? b. Apakah kekuatan dari takikan sesuai? Jawab: a. Pada tabel 9-6, kekuatan persatuan panjang untuk 3/8 in pada Elektroda E70 logam 5.57 kip/in, dengan demikian F = 5,57 ℓ = 5.57 (4) = 22.28 kip Dari 22,28 > 16,5 kip kekuatan logam sesuai.
  • 46. 38 Gambar 2.63 Permodelan Soal Tabel 2.2 Tabel 9-6 b. Tentukan tegangan geser pada takikan pada pengelasan. Pada tabel 9-4 dan tabel A-20, dari δy= 27,5 kpsi, tegangan geser pada takikan adalah : 𝜏 𝑎𝑙𝑙 = 0.4 𝛿𝑦 = 0.4(27.5) = 11𝑘𝑝𝑠𝑖 Tegangan geser τ pada logam berdekatan dengan las adalah: 𝜏 = 𝐹 2ℎ𝑙 = 16.5 2(0.375)2 = 11𝑘𝑝𝑠𝑖 Dari τall ≥ τ, takikan sesuai dekat dengan hasil las. Tegangan tarik pada tulangan logam dari σ takikan 𝜎 = 𝐹 𝑡𝑙 = 16.5 (1/2)2 = 16.5𝑘𝑝𝑠𝑖
  • 47. 39 Tegangan tarik yang diijinkan pada tabel 9-4, adalah 0,6 δy. 𝜎𝑎𝑙𝑙 = 0.6𝑆𝑦 = 0.6(27.5) = 16.5 𝑘𝑝𝑠𝑖 Dari σall ≥ σ, tegangan tarik pada tulangan sesuai. Tabel 2.3 Tabel 9-4 Tabel 2.4 Tabel A-20
  • 48. 40 2. Pada gambar 2.64 Koordinat titik berat benda (center of gravity) terhadap titik O adalah.... Gambar 2.64 Menentukan Center of Gravity Diketahui: A1= 6.4= 24 (persegi panjang) A2 = ½.2.6= 6 (segitiga) X1 = 2 X2 = 2 Y1 = 3 Y2 = 2 3 × ℎ = 2 3 6 = 4 Y2 = 12-4=8 Cg (x,y) =? Jawab: Titik berat pada sumbu x : 𝑥 = 𝑥1. 𝐴1 + 𝑥2. 𝐴2 𝐴1 + 𝐴2 𝑥 = 2.24 + 2.6 24 + 6 = 48 + 12 30 = 60 30 𝑥 = 2 Titik berat pada sumbu y : 𝑦 = 𝑦1. 𝐴1 + 𝑦2. 𝐴2 𝐴1 + 𝐴2 𝑦 = 3.24 + 8.6 24 + 6 = 72 + 48 30 = 120 30 𝑦 = 4 Jadi, titik koordinat beratnya adalah (2,4)
  • 49. 41 3. Gambar 2.65 Contoh Soal 3 Gambar 2.65 mengilustrasikan sebuah kantilever dengan panjang l dilas pada sebuah kolom dengan 2 lasan fillet. Reaksi yang terjadi adalah terdiri dari gaya geser V dan momen M. gaya geser menghasilkan tegangan geser utama pada daerah lasan dimana besarnya: 𝜏 ′ = V A dimana A adalah daerah throat dari semua lasan. Momen pada daerah support menghasilkan tegangan geser kedua atau torsi dari lasan, dan tegangan ini diberikan pada persamaan: 𝜏 ′′ = 𝑀𝑟 𝐽 Dimana r adalah jarak dari pusat massa las ke sudut fillet. Dan J adalah inersia polar dari daerah lasan. Daerah lasan 1 : 𝑏1 = 0.707 ℎ1 Daerah lasan 2 : 𝑏2 = 0.707ℎ2 Luas area throat pada kedua lasan adalah 𝐴1 + 𝐴2 = 𝑏1 𝑑1 + 𝑏2 𝑑2 Untuk daerah lasan 1, sumbu x dan y telah melewati pusat G1. Momen inersia dari daerah ini adalah: 𝐼𝑥 = 𝑏1 𝑑1 3 12 𝐼𝑦 = 𝑑1 𝑏1 3 12
  • 50. 42 Sehingga, 𝐽 𝐺1 = 𝐼𝑥 + 𝐼𝑦 = 𝑏1 𝑑1 3 12 + 𝑑1 𝑏1 3 12 Dengan cara yang sama, Maka momen inersia untuk daerah lasan 2 adalah: 𝐽 𝐺2 = 𝐼𝑥 + 𝐼𝑦 = 𝑏2 𝑑2 3 12 + 𝑑2 𝑏2 3 12 Pusat G dari daerah lasan adalah: Gambar 2.66 Permodelan Contoh Soal 3 Pada gambar 2.66 dapat kita lihat lagi, bahwa jarak r1 dan r2 dari G1 dan G2 terhadap G adalah sebagai berikut: Dengan menggunakan teorema parallel-axis, kita dapatkan momen inersia polar kedua dari daerah lasan yaitu:
  • 51. 43 BAB III STUDI KASUS 3.1 Data Pengukuran Berdasarkan survei lapangan yang telah kami lakukan ke pabrik kelapa sawit, sehingga kami memperoleh data sebagai berikut: 1. Data Screw Conveyor Gambar 3.1 Spesifikasi Screw Conveyor Keterangan Gambar:
  • 52. 44  Jumlah screw conveyor : 2 buah  Panjang screw conveyor : 3,56 m (7,12 m)  Diameter poros : 68 mm  Diameter screw conveyor : 560 mm  Pitch : 300 mm  Daya : 7,5 kW  Putaran : 70 rpm  Kapasitas : 12 ton/jam  Beban : 32,7 N  Tebal : 8 mm 2. Panjang Garis Pengelasan Mencari panjang dari garis pengelasan: A A = √(𝜋68)2 + 3002 mm A = 368,28 mm Panjang garis pengelasan (A) merupakan keliling diameter dalam dari daun conveyor untuk proses pemotongan bahan plat, maka: Diameter dalam pemotongan daun = 𝐴 𝜋 = 368,28 𝑚𝑚 𝜋 = 117,23 mm Diameter luar pemotongan daun screw conveyor (x) adalah: X = 360 + (117,23 – 68 mm) = 409,23 mm
  • 53. 45 3.2 Perhitungan 1. Mencari Panjang L L = 1 4 panjang garis pengelasan = 1 4 A = 1 4 (368,28 mm) L = 92,07 mm 2. Mencari Gaya Fx, Fy, x, dan y. Gambar 3.2 Ilustrasi Gaya Penarikan 𝐹𝑥 = 𝐹 𝑐𝑜𝑠𝛼 𝐹𝑥 = 32,7 cos 30° 𝐹𝑥 = 37,76 𝑁 𝐹𝑦 = 𝐹 sin 𝛼 𝐹𝑦 = 32.7 sin 30° 𝐹𝑦 = 65,4 𝑁
  • 54. 46 𝑥 = 𝐹 sin 𝛼 𝑥 = 150 𝑠𝑖𝑛 30° 𝑥 = 75 𝑚𝑚 𝑦 = √ 𝐹2 − 𝑥2 𝑦 = √1502 − 752 𝑦 = 129,90 𝑚𝑚 3. Mencari Gaya dan Momen pada Pengelasan Daun Screw Conveyor Gambar 3.3 Ilustrasi Pembebanan Screw Conveyor x = F sin α F = 𝑥 sin 𝑥 F = 24.3 sin 30 F = 48.6 mm M = F × x M = (48,6 N) × (24,3 mm) M = 1180,98 Nmm
  • 55. 47 4. Mencari Tegangan Normal (𝜎𝑡) 𝜎𝑡 = 6 𝐹𝑝.𝑐 𝐿𝑡2 𝜎𝑡 = 6(28,31 𝑁)(360 𝑚𝑚−68 𝑚𝑚) (92,07 𝑚𝑚)(8 𝑚𝑚)2 𝜎𝑡 = 8,42 𝑀𝑃𝑎 5. Mencari Tegangan Geser (𝜏𝑔 ) 𝜏 𝑔 = 𝐹𝑝 𝐿(0,707ℎ) 𝜏 𝑔 = 28.31 𝑁 (92,07 𝑚𝑚)(0,707)(10 𝑚𝑚) 𝜏 𝑔 = 0,0435 𝑀𝑃𝑎 Gambar 3.4 Ilustrasi Pembebanan Tegangan Normal dan Tegangan Geser 6. Mencari Kekuatan Sambungan Las Antar Screw Gambar 3.5 Pembebanan Kampuh V 𝜎𝑡 = 𝐹𝑝 𝐿.𝑡 𝜎𝑡 = (28,31 𝑁) (92,07 𝑚𝑚)(360 𝑚𝑚 −68 𝑚𝑚) 𝜎𝑡 = 1,053 𝑥 10−3 𝑀𝑃𝑎
  • 56. 48 BAB IV HASIL DAN ANALISA PEMBAHASAN 4.1 Hasil Setelah memperoleh data dari survei lalu dilakukan pengolahan data untuk mencari pengaruh-pengaruh pada screw conveyor sehingga dapat dilakukan perancangan ulang pada screw conveyor dan berikut merupakan data yang didapatkan dari hasil perhitungan screw conveyor yaitu : 1. Panjang garis pengelasan, A = 368,28 mm. 2. Nilai diameter dalam pemotongan daun adalah 117,23 mm. 3. Nilai diameter luar (x) adalah 409,23 mm. 4. Panjang, L = 92,07 mm. 5. Nilai 𝐹𝑥 = 37,76 𝑁. 6. Nilai 𝐹𝑦 = 65,4 𝑁. 7. Nilai 𝑥 = 75 𝑚𝑚 8. Nilai 𝑦 = 129,90 𝑚𝑚 9. Nilai Gaya 𝐹 = 48,6 𝑁 dan Momen M = 1180,98 𝑁𝑚𝑚. 10. Tegangan Normal dari pengelasan adalah 𝜎𝑡 = 8,42 𝑀𝑃𝑎. 11. Tegangan Geser dari pengelasan adalah 𝜏𝑔 = 0,0435 𝑀𝑃𝑎. 12. Kekuatan Sambungan Las antar Screw adalah 𝜎𝑡 = 1,053 𝑥 10−3 𝑀𝑃𝑎. 13. Jenis Elektroda E7016. 4.2 Analisa Berdasarkan data dari perhitungan bahwa dapat diamati untuk melakukan perancangan ulang pada screw conveyor berikut ini analisa yang diperoleh dari perhitungan data: 1. Penggunaan pelat yang tebal mempengaruhi lama masa pakai screw conveyor tetapi menambah beban motor dan harga yang lebih mahal. 2. Semakin besar beban yang di berikan untuk screw conveyor ini maka akan berpengaruh untuk kekuatan sambungan las antara poros dan daun screw conveyor.
  • 57. 49 3. Pengelasan daun screw conveyor dan poros digunakkan elektroda RB26 sedangkan penyambungan daun screw conveyor menggunakan LB 52. 4. Kekuatan sambungan las mempengaruhi masa pakai dari screw conveyor tersebut karena berhubungan dengan beban yang diberikan. 5. Diameter luar screw conveyor mempengaruhi kemampuan angkut screw conveyor, dan jika terlalu besar maka akan cepat aus karena beban yang diberikan untuk sambungan las akan lebih besar.
  • 58. 50 BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Adapun kesimpulan yang didapat dari laporan perancangan elemen mesin ini adalah : 1. Untuk menghemat biaya pengelasan daun screw conveyor dan poros tidak dilakukan secara penuh, dan tebal plat yang digunakan tidak lebih dari 8 mm. 2. Keausan yang sering terjadi pada screw conveyor ini disebabkan menipisnya daun screw conveyor akibat gesekan dengan tempurung dari biji kelapa sawit yang keras. 3. Diameter dalam daun screw conveyor berpengaruh terhadap daya/kemampuan angkut akibat kemiringan screw conveyor yang terjadi. 4. Diameter dalam daun screw conveyor berpengaruh terhadap kemampuan angkut. A = √( 𝜋𝑑𝑝𝑜𝑟𝑜𝑠)2 + 𝑃2 𝑚𝑚 Diameter dalam pemotongan daun = 𝐴 𝜋 Gambar 5.1 Ukuran Diameter Luar dan Dalam Screw Conveyor
  • 59. 51 5.2 Saran Adapun saran yang dapat diberikan dalam laporan perancangan elemen mesin ini adalah sebagai berikut: 1. Dalam melakukan perancangan screw conveyor hendaknya kita mengukur langsung pada objek yang akan kita bahas. Caranya dengan mencari waktu dimana screw conveyor tidak dioperasikan. 2. Dalam memberikan asumsi pada bagian screw conveyor yang tidak dapat di ukur langsung, hendaknya tidak terlalu jauh dengan yang aslinya sehingga data yang dicari lebih akurat. 3. Dalam mengambil data kita harus memintanya kepada operator yang mengoperasikan dan merawat screw conveyor tersebut agar mendapatkan data yang akurat dan kita mengetahui kendala yang terjadi.
  • 60. 52 DAFTAR PUSTAKA Shigley. 2008. Mechanical Engineering Design, Eighth Edition. McGraw-Hill : New York. Chan, Yefri. 2010. Elemen Mesin Las. 18. https://yefrichan.files.wordpress.com/2010/06/sambungan-las.pdf. Diakses pada 10 November 2016. Lusia, Windy. 2012. “Laporan Praktikum Pengelasan”. Pekanbaru : UR. Saputra, Heri. 2013. “Laporan Praktikum Pengelasan”. Pekanbaru : UR. Akuan, Abrianto. 2011. “Teknik Pengelasan Logam”. http://arsyananda- desain.blogspot.co.id/2011/12/undercut-incomplete-penetration-welding. html”. Diakses pada 10 November 2016. Nur, Erham. 2014. “Cacat-cacat Pengelasan”. http://erhamnur.blogspot.co.id/2014/11/pengelasan.html. Diakses pada 15 November 2016. Purnama, Ichsan. 2015. “Perbandingan Sambungan Las, Paku Keling, dan Baut”. http://ichsanpr21.blogspot.co.id/2015/11/perbandingan-kegunaan-sambungan -las.html. Diakses pada 10 November 2016. Rachman, Fathur. 2011. “Pemeriksaan Cacat pada Logam”. http://fathurrachman.blogspot.co.id/2011/01/pemeriksaan-cacat-pada-logam. html. Diakses pada 15 November 2016.