Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
BAB III MODIFIKASI MESIN DAN PROSES PRODUKSI 3.1 Flowchart Penelitian Mulai
Studi Literatur
Pengamatan di Lapangan
Data
Analisa
Kesimpulan
Selesai Penelitian dimulai dari studi literatur seperti yang telah penulis terangkan di atas. Pengamatan di lapangan melibatkan operator sebagai orang yang paling sering berurusan dengan mesin tersebut dan staf produksi yang terkait untuk mengetahui permasalahan yang ada. Data-data diambil dari arsip seperti drawing produksi (mengambil sample PN : J86-10824) dan diambil secara langsung dari lapangan. Data dari lapangan diambil menggunakan alat-alat seperti stop watch untuk menghitung waktu,
Tugas Akhir
25
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
vernier caliper dan roll meter untuk mengukur jarak, dan dari mesin itu sendiri sebagai obyek penelitian. Data-data yang telah diambil kemudian diolah dan dianalisa sehingga dapat ditarik kesimpulannya.
3.2 Kondisi Mesin Awal Mesin tersebut menggunakan silinder dan menggunakan sebuah switch untuk menggerakan katup sehingga silinder bergerak naik dan turun.
Gambar 3.1 Mesin press
Tugas Akhir
26
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
3.2.1 Diagram Kontrol
Gambar 3.2 Kontrol pneumatik
Gambar 3.3 Kontrol listrik
3.2.2 Proses Pemasangan Ring Reinforcement Ring reinforcement dipasang di dalam inner tube dengan sistem insert, yaitu dimasukkan dengan keadaan sesak dan dengan jarak antara ring satu dengan yang lain mempunyai ukuran yang sudah distandarkan. Dalam prosesnya
Tugas Akhir
27
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
pemasangan ring reinforcement ke dalam tube menggunakan alat bantu yang disebut jig kedalaman, fungsinya untuk menentukan ukuran/kedalaman ring yang masuk ke dalam tube dan untuk pendorong ring masuk inner. Jadi ukuran kedalaman ring diatur oleh ketinggian jig yang dipakai dan sudah distandarkan. Dalam satu set jig terdiri dari 3 (tiga) buah pipa dengan ukuran yang berbeda. Dalam satu set (PN : J86-10824) terdapat jig no. 1, 2, 3 : Jig no. 1 dengan ukuran 98.1 mm Jig no. 2 dengan ukuran 196.2 mm Jig no. 3 dengan ukuran 294.3 mm
Gambar 3.4 Jarak ring pada inner tube J86-10824
Tugas Akhir
28
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
Langkah-langkah proses : 1. Jig diletakkan di atas meja dengan ring reinforcement dan inner tube berada diatasnya secara berurutan, kemudian tube ditekan oleh punch mesin press sehingga jig mendesak ring masuk ke dalam tube.
Gambar 3.5 Proses press
2. Ring dimasukkan dimulai dari ukuran yang paling dalam dengan menggunakan jig yang ukurannya paling pendek (no. 1). 3. Kemudian pada ring yang sama didorong lagi dengan menggunakan pipa yang lebih tinggi (no. 2). 4. Dan yang terakhir pada ring yang sama pula didorong menggunakan pipa yang paling tinggi (no. 3) sehingga diperoleh kedalaman ring yang standar.
Tugas Akhir
29
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
5. Untuk ring selanjutnya prosesnya sama, tapi hanya sampai no. 2 atau no. 1 saja disesuaikan dengan tingginya standar. 6. Kemudian inner dibalik untuk proses sebaliknya.
Gambar 3.6 Penggunaan jig
Dari keterangan di atas dapat ditentukan jumlah stroke dalam proses untuk tube dengan lima ring reinforcement. Satu stroke yaitu satu kali silinder turun untuk menekan tube. a) Untuk ring ke-1 menggunakan jig 1, 2, 3 atau 3 stroke b) Untuk ring ke-2 menggunakan jig 1, 2 atau 2 stroke c) Untuk ring ke-3 menggunakan jig 1 atau 1 stroke d) Untuk ring ke-4 menggunakan jig 1, 2 atau 2 stroke e) Untuk ring ke-5 menggunakan jig 1 atau 1 stroke Tugas Akhir
30
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
Jadi jumlah stroke mesin press seluruhnya sehingga ring dapat terpasang seluruhnya pada inner tube totalnya 9 kali stroke, barulah tube siap untuk diproses selanjutnya untuk diassy.
3.2.3 Perhitungan Waktu Proses dan Kapasitas Mesin Disini akan saya rincikan perhitungan waktu proses mesin tersebut di atas, yang dijadikan dasar untuk menentukan kapasitas produksi mesin, dan sebagai analisa saya untuk mengadakan perubahan pada mesin. Parameter-parameter yang mempengaruhi dalam perhitungan ini antara lain panjang langkah silinder, kecepatan stroke dan jumlah stroke dalam satu set, dan ditambah juga waktu setting pergantian jig untuk tiap-tiap ring. Rumus untuk menghitung waktu proses : T = [ panjang langkah (L) x stroke (Z) ] / kecepatan (V) Untuk : 1. Kecepatan stroke silinder (V) Panjang stroke = 450 mm ditempuh dalam 1.5 det, jadi kecepatannya 300 mm/det. 2. Panjang langkah silinder (L) (L = tinggi column mesin – tinggi filter) L = 700 mm – 598 mm = 102 mm 3. Jumlah stroke (Z) Jumlah stroke yang diperlukan untuk pemasangan satu set (lima buah) ring sebanyak 9 (sembilan) kali.
Tugas Akhir
31
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
T = [ panjang langkah (L) x stroke (Z) ] / kecepatan (V) = [ 102 mm x 9 ] / 300 mm/det = 3.06 det
Sedangkan waktu setting / waktu pasang tiap jig sekitar 2 det, maka untuk satu set = 9 x 2 det = 18 det
Jadi waktu proses seluruhnya adalah : 3.06 + 18 = 21.06 + 21,1 detik, untuk satu set inner
Dan standar kapasitas mesin dihitung dari hasil tiap jam, yaitu 170 pcs/jam
3.3 Mesin Setelah Modifikasi Komponen automasi di install pada mesin dengan menambahkan stopper pada rangka mesin. Penggunaan stopper sebagai pengganti jig kedalaman seperti dijelaskan pada gambar di bawah. Menggunakan electric switch. Dimana limit switch tersebut yang meneruskan sinyal ke komponen yang lain.
Tugas Akhir
32
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
Gambar 3.7 Mesin press modif
Tugas Akhir
33
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
Gambar 3.8 Stopper Langkah-langkah proses : Proses dilakukan terlebih dulu pada ring yang paling dalam dengan menekan tombol S3. Silinder akan maju sehingga stopper menyentuh limit switch 3, dan silinder akan berhenti pada ukuran yang telah ditentukan stopper, dan silinder bergerak balik. Proses untuk ring selanjutnya seperti proses di atas, dengan memfungsikan limit switch 1 dan 2. Jig kedalaman tidak lagi digunakan karena stopper telah menggantikan fungsi jig tersebut. Pegas digunakan untuk
menjaga ketegangan senar kawat serta
mengimbangi gerak silinder ketika bergerak mundur. Dengan data kawat tersebut adalah : D = Diameter pegas
20 mm
d = Diameter kawat
0.8 mm
lo = Panjang awal
150 mm
li = Panjang mulur
300 mm
Tugas Akhir
34
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
Gambar 3.9 Pegas Element pemberi sinyal (input/signaling element) berfungsi untuk memasukkan perintah kepada kontraktor kemudian untuk diteruskan pada katup, menggunakan push button.
3.3.1 Skema Diagram Kontrol
Gambar 3.10 Kontrol pneumatik
Tugas Akhir
35
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
Gambar 3.11 Kontrol listrik Keterangan :
S1, S2, S3
= push button
S4, S5, S6
= limit switch NC
K1, K2, K3
= kontaktor
S
= Selenoid
Sinyal perintah dimasukkan dari push button, sehingga listrik mengalir ke kontaktor dan mengaktifkan relay sebagai pengunci (walaupun push button dilepas). Dengan aktifnya relay maka aliran listrik masuk ke selenoid yang kemudian menggerakkan katup. Perubahan posisi katup memberikan jalan oleh udara bertekanan untuk masuk ke dalam silinder, sehingga silinder bergerak maju. Silinder bergerak maju membuat stopper tertarik ke atas hingga menyentuh limit switch. Limit switch memberi sinyal untuk memutus hubungan relay, sehingga selenoid mati dan silinder bergerak mundur.
3.3.2 Waktu Proses Setelah Modifikasi Dapat dihitung sebagai berikut : T = [ panjang langkah (L) ] / kecepatan (V) Untuk : 1. Kecepatan stroke silinder (V) : Panjang stroke = 450 mm ditempuh dalam 2 det, jadi kecepatannya 225 mm/det.
Tugas Akhir
36
Modifikasi Mesin Dan Proses Produksi
2. Panjang langkah silinder (L) : (L = 700 mm – 598 mm) = 102 mm Proses I
(102 + 98.1) mm
= 200.1 mm
Proses II
(102 + 196.2) mm
= 298.2 mm
Proses III
(102 + 294.3) mm
= 396.2 mm
Kemudian diulangi untuk proses I dan II saja. Panjang jarak yang ditempuh silinder seluruhnya = 1392.7 mm
Jadi dapat dicari waktu proses = 1392.7 mm / 225 mm/det = 6.189 det 6,2 det untuk satu set inner
Dan standar kapasitas mesin dihitung dari hasil tiap jam, yaitu 580 pcs/jam
3.4 Air Suplay Air suplay tersebut dihasilkan dari kompresor central yang tekanan keluarannya dari tangki adalah 8 bar, untuk selanjutnya ditransfer ke mesin-mesin. Dimana kompresor tersebut digerakkan oleh motor listrik dengan daya 37 kw, dengan putaran motor 1500 rpm, dan tekanan maksimal 10 bar. Sedangkan pemakaian air suplay pada mesin sebelum dan sesudah modifikasi adalah sama tidak mengalami penambahan daya maupun tekanan.
Tugas Akhir
37
