ZMedia Purwodadi
Beranda Elemen Mesin

Introduction #1

Updated: • • min read
Table of Contents

 Di dalam buku "The Profil of Industry Designer" yang ditulis oleh Henry Dreyfuss mengatakan;

Jika terjadi suatu kontak gesek antara produk dan orang maka dapat dinyatakan desainer tersebut gagal, sebaliknya jika jika seseorang atau user lebih nyaman, efesiensi juga bahagia dalam menggunakan suatu produk maka dinyatakan designer tersebut berhasil.

Makan dalam hal ini, akan dibahas tentang hal yang berkaitan dengan design, prosedurnya hingga persyaratan suatu Elemen Mesin. Kenapa tentang design dalam Elemen Mesin karena secara definisi bahwa design mesin didefinisikan sebagai penggunaan prinsip scintifik, teknik informatika, hingga mendeskripsikan imaginasi terhadap suatu mesin dengan tujuan memaksimalkan minimalis ekonomi juga terhadap efesiensi. Tentunya ada beberapa hal penting dalam mendesign suatu mesin, sebagai berikut:

  1. Designer menggunakan prinsip dasar dan teknik science seperti matematika, fisika, statik dan dinamik, getaran, termodinamika dan heat transfer juga berkaitan dengan mekanika fludi. Prinsip dasar yang dimaksud beberapa contoh sebagai berikut:
    1. Hukum Newton
    2. Prinsip D'Alemberts
    3. Prinsip Berneulli
    4. Carnot Cycle
    5. dan Hukum gas Boyle dan Charles
  2. Suatu designer memiliki teknikal informasi dasar elemen mesin, dimana unsur - unsur yang bersifat pengikat elemen seperti halnya rantai, belt dan gear, bearing, oli, paking, pegas, poros, kunci, kopling hingga seterusnya. Mesin merupakan suatu kompinasi dasar elemen. Designer relative mengetahui keuntungan dan kerugian untuk menetapkan elemen dasar pada suatu projek mesin pada saat pengaplikasiannya.
  3. Designer menggunakan skill juga tentunya imajinasinya untuk menghasilkan kombinasi pada setiap elemen pada mesin. Tentunya, pada setiap penentuanya adalah situasi hal yang paling unik yang berbeda, hal tersebut bagian dari intelektual dalam membangun suatu yang tepat sebagai konfigurasi bersifat kreatif.
  4. Maka suatu mesin dikatakan sebagai hasil akhri proses desain terdiri dari deskripsi suatu mesin yang diuraikan sebelumnya dalam bentuk gambar desain baik dalam bentuk part maupun dalam bentuk assembly.
  5. Suatu design bertujuan adalah memberikan yang terbaik terhadap usernya, namun tidak mengurangi fungsi dan tujuannya tanpa mengesampingkan ekonomi dan efesiensi yang maksimal.

 

Desain mesin merupakan perencanaan untuk performa mesin sesuai fungsinya. Mesin sepenuhnya dibuat konsep baru, performa tipe pekerjaan baru, atau ekonomi performa kerja lebih yang dapat dilakukan oleh mesin. Ini merupakan perbaikan atau perubahan mesin yang sudah ada menjadi lebih baik secara ekonomi dan kapabilitas.

 

1.      Dasar Prosedur mendesign mesin

Dasar prosedur mendesain mesin terdiri step by step dari spesifikasi yang diberikan tentang fungsi persyaratan produk untuk mendeskripsikan secara komplit dalam menggambar produk yang final. Secara logika urutan step by step, umumnya mendesain semua projek dapat diperhatikan seperti ilustrasai dan saling ketergantungan, setiap reflecting dan step lainnya.

 

Gambar 1. Proses Desain

 

Step 1: Spesifikasi Produk

Step pertama disiapkan apa – apa saja yang harus dicatat sebagai kebutuhan untuk memenuhi syarat kebutuhan produk. Persyaratan termasuk kapasitas output produk mesin, dan pelayaanan, biaya dan kenyamanan.  Beberapa kasusm keseluruhan dimensi dan berat spesifikasi produk sebagai contoh dalam hal ini adalah yang medesign skuter. Sebagai yang harus di list spesifikasinya yaitu terkait dengan kebutuhan energy atau bahan bakar menggunakan skuter tersebut, maksimum kecepatannya, kapasitas bebannya, hingga keseluruhan dimensi dan biayanya.

Pelanggan produk, penampilan ekternal, perfoma tanpa suara, kapasitas dalam pengoperasian control merupakan persayaratan penting. Tergantung berdasarkan jenis produk, berbagai prosedur merupakan yang diberikan dan daftar sepesifikasi yang disiapkan.

 

Step 2. Pemilihan Mekanisme

Setelah hati – hati mempelajari persayaratan, desain mempersiapkan skets untuk membandingkan kemungkinan mekanisme produk. Contoh, ketika saat medesain mesin press atau semacamnya, mekanisme yang akan dilakukan sebagai berikut:

        i.  Sebuah mekanisme melibatkan engkol dan connecting rod, konversi garakan putar motor elektrik di dalam yang bergerak maju mundur memukul.

       ii.  Suatu mekanisme melibatkan mur dan baut, yang konfigurasi mudah dan murah tapi memiliki efesiensi yang buruk; dan

     iii.   Suatu mekanisme yang terdiri dari hidrolik slinder, piston dan katup yang mahal konfigurasi tetapi sangat efesiensi.

Mekanisme alternatif dibandingkan dengan setiap lain dan juga dengan mekanisme produk adalah ketersedian pada market. Alternatif konfigurasi dibuat dan dibandingkan dengan baiaya pengeluaran produk. Ketikan pemilihan akhir konfigurasi, desainer harus mempertimbangkan apakah raw materials dan persyaratan standar part untuk membuat ketersidian produk pada marketing. Seharusnya juga mempertimbangkan bagaimana persyaratan proses manufaktur terhadap pabrikasi komponen non standar merupakan ketersediaan di pabrik. Ketergantungan pada biaya kompetitif, ketersedian raw materials dan fasilitas maunfatur, memungkinkan mekanisme yang baik adalah pemilihan untuk produk.

 

Step 3. Tata letak Konfigurasi

Step selanjutnya di dalam prosedur mendesain adalah menunjukkan blok diagram secara umum pemilahan konfigurasi. Contohnya, tatap letak sebuah Electrically – operated Overhead Traveling (EOT) akan terdiri dari komponen – pomponen berikut:

        I. Motor elektrik untuk power supply

      II. Fleksibel kopling untuk mengkoneksikan poros motor ke poros kopling

    III. Mencengkram konesi atau diskonesi motor elektirk pada yang akan dioperasikan

    IV. Gearbox untuk mengurangi kecepatan dari 1440 rpm ke 15 rpm

      V. Kawat atau tali untuk mengubah gerak poros

    VI. Tali kawat dan katrol dengan mengikat derek beban

  VII. Rem untuk menghentikan gerak

Step ini, desainer menentukan penggabungan metode, seperti rivet, bolting atau pengelasain untuk menghubungkan masing – masing komponen. Maka sketsa kasar bentuk masing – masing bagian disiapkan.

 

Step 4. Desain Konfigurasi Individu

Desain konfigurasi Individual atau elemen mesin adalah suatu hal yang proses step yang sangat diperlukan. Beberapa hal yang dimaksud sebagai berikut:

        i. Menentukan permukaan aksi gerak

       ii. Memilih persiapan material untuk ketergantungan komponenen sebagai fungsi persayaratan seperti kekuatan, resistensi, kekasaran dan kehausan.

     iii.  Tentukan kemungkinan modus kegagalan untuk kompoenen dan ketergantungannya, pilih kriteria kegagalan seperti kekuatan luluh, kekutan Tarik ultimit, batas ketahanan atau defleksi yang diijinkan

     iv.   Tentukan dimensi geometri dari komponen menggunakan factor kemanan yang sesuai dan memodifikansi dimensi dari parakitan dan pertimbangan manufaktur.

Ini melibatkan tegangan dan defleksi yang analisis detail, desain mesin atau elemen design mesin terutama mencakup desain elemen mesin atau induvidu komponen mesin.

 

Step 5. Persiapan Gambar

Adapun tahap terakhir dalam proses desain adalah persiapan gambar perakitan dan individu komponen. Pada pendesainan , material kompoenen, dimensinya, toleransi, permukaan nilai akhir atau finishing dan symbol mesin yang ditentukan. Persiapan disainer memiliki dua catatan terpisah komponen – komponen standar yang akan dibeli langsung dari pasar dan komponen khusus untuk dikerjakan di pabrik. Dalam banyak kasus, sebuah medel prototipe adalah persiapan untuk produk dan diuji secara menyeluruh sebelum menyelesaikan membutan gambar.

Bahwa pada proses perencanaan mesin melibatkan pendekatan sistematis dari yang diketahui spesifikasi untuk Solusi yang tidak diketahui. Seringkali masalah muncul dilakukan pada proses produksi dan mungkin desain diperlukan untuk diperlukan. Dalam keadaan seperti itu, perancangan harus berkonsultasi dengan insinyur menufaktur dan menenmukannya keluar modifikasi yang sesuai.