PERANCANGAN N DAN PEMBUATAN SEPEDA LISTRIK (RANGKA)

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id i

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SEPEDA LISTRIK (RANGKA)

PROYEK AKHIR

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya

Oleh : DENNY HARIS NIM: I8109012

PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN PRODUKSI JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

commit to user i


digilib.uns.ac.id ii

2012

commit to user ii


digilib.uns.ac.id iii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat dan hidayahNya sehingga laporan tugas akhir ini dapat terselesaikan dengan baik dan lancar. Adapun penulisan laporan sebagai informasi tertulis dan sebagai perlengkapan dari keseluruhan tugas akhir, yang juga merupakan salah satu syarat akademis untuk memperoleh gelar Ahli Madya. Dalam laporan ini mengucapkan terimakasih kepada pihak-pihak yang telah membantu terselesaikannya laporan tugas akhir, yaitu kepada : 1. Bapak Prof. Muhammad Nizam, Ph. D. selaku dosen pembimbing I Proyek Akhir Jurusan DIII Teknik Mesin Produksi Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Bapak Eko Prasetyo B, ST. MT. selaku dosen pembimbing II Proyek Akhir Jurusan DIII Teknik Mesin Produksi Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Bapak Heru Sukanto, ST. MT. selaku ketua jurusan DIII Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 4. Laboran laboratorium proses produksi mas Arifin dan mas Hendri yang membatu dan membimbing dalam mengerjakan Proyek Akhir. 5. Bapak dan ibu ku serta adik ku tersayang yang selalu memberikan motivasi dalam mengerjakan Proyek Akhir dan kehidupan sehari-hari untuk masa depan ku yang lebih baik. 6. Teman-teman seperjuangan Proyek Akhir yaitu Amin, Hastho, dan Murdiyanto yang membantu dalam menyelesaikan Proyek Akhir dan penyusunan laporan ini. 7. Teman-teman D3 teknik mesin produksi ’09 yang membatu dalam penyelesaian Proyek Akhir dan penyusunan laporan ini. commit to user iii


digilib.uns.ac.id iv

Penulisan laporan ini tidak lepas dari kekurangan dan kesalahan, karena segala kebenaran datangnya dari Tuhan, maka dari itu dimohon saran dan kritiknya atas penyusunan laporan ini demi kesempunaan laporan dimasa mendatang. .

Surakarta, 19 Juli 2012

Penulis

commit to user iv


digilib.uns.ac.id v

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SEPEDA LISTRIK (RANGKA) Denny Haris ABSTRAK Proyek Akhir ini berisi tentang sepeda listrik, yang melatari proyek akhir ini adalah kebutuhan bahan bakar minyak yang semakin meningkat sehingga menyebabkan beberapa kendala terhadap pemakaian bahan bakar minyak. Untuk itu salah satu cara mengatasi ketergantungan terhadap BBM adalah dengan penggunaan kendaraan dengan energi listrik. Komponen utama dari sepeda listrik salah satunya adalah rangka atau frame. Perancangan rangka meliputi analisa bahan yang digunakan pada rangka dan kekuatan las sehingga aman untuk digunakan. Proses pembuatan meliputi persiapan alat, pembuatan pola, pengerjaan permesinan dan pengelasan. Proses pengecatan meliputi pembersihan komponen, pemberian cat dasar dan dempul dilanjutkan dengan pengecatan primer. Pada proses perakitan terdiri dari pemasangan uji performa. Sepeda listrik ini menggukan daya motor sebesar 250 watt, baterai lithium 36 volt yang dapat direcharge, kecepatan maksimal 35 km/jam dan jarak yang dapat ditempuh 30 km dengan lama waktu pengisian baterai selama 6 jam. Bahan yang digunakan untuk pembuatan rangka adalah besi St 37 yang disambungkan dengan las menngunakan elektroda ø26 mm sehingga rangka kokoh dan aman digunakan. Kata kunci : sepeda listrik, rangka atau frame

commit to user v


digilib.uns.ac.id vi

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL

i

HALAMAN PENGESAHAN

ii

KATA PENGANTAR

iii

ABSTRAK

v

DAFTAR ISI

vi

DAFTAR GAMBAR

viii

DAFTAR NOTASI

x

BAB I PENDAHULUAN

1

I.1 Latar Belakang

1

I.2 Perumusan Masalah

1

I.3 Batasan Masalah

1

I.4 Metode Pemecahan Masalah

1

I.5 Sistematika Penulisan

2

I.6 Tujuan dan Manfaat Proyek Akhir

3

BAB II DASAR TEORI

4

II.1 Sepeda Listrik

4

II.2 Rangka Sepeda (frame)

4

II.3 Statika

5

II.4 Tegangan Normal

8

II.5 Rangka Batang Sederhana

9

II.6 Pengelasan

12

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

19

III.1 Prinsip Kerja Produk

20

III.2 Desain Sepeda Listrik

20

III.3 Perencanaan Rangka Sepeda

21

BAB IV PEMBUATAN DAN PEMBAHASAN

28

IV.1 Proses Produksi

29

IV.2 Alat dan Bahan

29

IV.3 Langkah Pengerjaan

30

IV.4 Pengecatan

36

IV.5 Perakitan

38

IV.6 Estimasi Biaya

commit to user vi

39


digilib.uns.ac.id vii

BAB V PENUTUP

42

DAFTAR PUSATAKA

43

commit to user vii


digilib.uns.ac.id viii

commit to user viii


digilib.uns.ac.id

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Proyek akhir ini adalah merancang dan membuat sepeda listrik dengan energi dari baterai dan diharapkan dapat menekan global warming dengan bersepeda. Komponen utama dari sepeda listrik adalah rangka atau frame sepeda listrik. Perancangan rangka sepeda sangat penting dilakukan untuk menentukan apakah sepeda tersebut aman dan nyaman digunakan. Hal utama dalam perancangan sepeda adalah menentukan material rangka sepeda. Material rangka yang kokoh akan menentukan kekuatan dari rangka itu sendiri. Selain itu, material rangka juga harus ringan karena berpengaruh terhadap kecepatan sepeda pada saat berjalan. Pemakaian sepeda tidak sebatas pada kondisi jalan yang rata, tetapi terkadang juga pada kondisi jalan yang bergelombang atau berlubang. Pada kondisi jalan yang bergelombang maka rangka sepeda mengalami pembebanan maksimum. Kondisi pembebanan seperti ini akan berlangsung secara berulang hingga rangka mengalami kelelahan dan akhirnya akan patah. Untuk itu perhitungan kekuatan rangka sepeda mutlak dilakukan agar rangka sepeda mampu menahan benturan maupun gaya-gaya yang bekerja pada rangka. Namun pada kondisi yang sebenarnya bentuk geometri dari rangka sepeda sangatlah penting. Geometri sepeda sangat menentukan posisi pengendara apakah nyaman atau tidak. Sehingga penentuan ukuran geometri rangka harus tepat agar nyaman dan aman digunakan. 1.2 Perumusan Masalah Perumusan masalah dalam proyek akhir ini adalah bagaimana merancang dan membuat sebuah rangka atau frame sepeda listrik. Perumusan masalah tersebut meliputi : 1. Pemilihan bahan yang digunakan dalam proses pembuatan rangka sepeda listrik.

commit to user 1


digilib.uns.ac.id 2

2. Perhitungan rancangan rangka sepeda listrik. 3. Proses pembuatan rangka sepeda listrik. 1.3 Batasan Masalah 1. Desain sepeda listrik. 2. Rangka atau frame sepeda listrik. 3. Perhitungan rangka sepeda listrik. 1.4 Metode Pemecahan Masalah Dalam penyusunan laporan proyek akhir ini menggunakan beberapa metode antara lain : 1. Studi pustaka Yaitu data yang diperoleh dengan merujuk pada beberapa literatur sesuai permasalahan yang dibahas. 2. Pengamatan Yaitu dengan melakukan beberapa kali survey dan perancangan untuk mendapatkan desain sepeda listrik yang di inginkan. 3. Browsing Yaitu dengan melakukan browsing di internet untuk memperoleh data yang dibutuhkan sesuai permasalahan yang dibahas. 4. Metode Konsultasi Melakukan konsultasi pada semua pihak yang dapat membantu penyusunan laporan tugas akhir terutama dosen pembimbing. 1.5 Sistematika Penulisan Dalam penulisan laporan proyek akhir ini menggunakan sistematika/ format penulisan sebagai berikut : 1. BAB I PENDAHULUAN Dalam bab ini berisi tentang latar belakang, sistematika penulisan, perumusan masalah, tujuan proyek akhir. 2. BAB II DASAR TEORI Dalam bab ini berisi pembahasan mengenai teori rangka(statika struktur) dan teori pengelasan.

commit to user


digilib.uns.ac.id 3

3. BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR Dalam bab ini berisi pembahasan mengenai prinsip kerja sepeda listrik, perencanaan rangka, perencanaan pengelasan, perencanaan perakitan, perencanaan biaya. 4. BAB IV PEMBUATAN DAN PEMBAHASAN Dalam bab ini berisi pembahasan mengenai proses pembuatan komponen, pembuatan rangka, perakitan dan biaya pembelian bahan. 5. BAB V PENUTUP Dalam bab ini berisi kesimpulan laporan proyek akhir dan saran. 1.6 Tujuan dan Manfaat Proyek Akhir 1. Tujuan Proyek Akhir a. Menghitung dan Merancang rangka atau frame sepeda listrik. b. Membuat purwarupa sepeda listrik. 2. Manfaat Proyek Akhir Proyek Akhir ini mempunyai manfaat sebagai berikut : a. Teoritis Memperoleh pengetahuan dan pemahaman mengenai perancangan sebuah alat atau produk, serta membuat atau memodifikasi produk yang lebih berkualitas dibandingkan dengan produk sejenis yang sudah ada. b. Praktis Menerapkan ilmu yang sudah diperoleh selama kuliah dengan mengaplikasikannya dalam satu bentuk karya nyata dalam sebuah unit sepeda listrik, dan melatih ketrampilan mahasiswa dalam proses produksi meliputi bidang perancangan dan proses produksi.

commit to user


digilib.uns.ac.id

BAB II DASAR TEORI

2.1 Sepeda Listrik Sepeda listrik adalah kendaraan tanpa bahan bakar minyak yang digerakkan oleh motor (dinamo) dan sumber tenaganya dari sebuah batery lithium yang dapat diisi ulang. Apabila baterai habis maka dapat dikendarai dengan mengayuh pedalnya seperti sepeda pada umumnya. 2.2 Rangka Sepeda (frame) Rangka sepeda berguna sebagai penyangga utama menjadi tempat berpusatnya semua resultan gaya dari semua komponen. Pada kondisi jalan yang rata gaya aksi reaksi didefinisikan sebagai beban minimum, sedangkan pada kondisi jalan yang bergelombang atau sedang terjadi benturan kondisi beban didefinisikan sebagai beban maksimum. Kondisi pembebanan seperti ini berlangsung secara berulang, hingga material rangka sepeda mengalami kelelahan (fatigue) kemudian terjadi kegagalan (failure). Kegagalan yang disebabkan kelelahan material sangat membahayakan, karena kelelahan mengakibatkan patah yang terjadi tanpa diawali deformasi pada material tersebut. Beberapa hal yang menyebabkan kelelahan terjadi labih cepat, yaitu beban maksimum yang cukup tinggi, variasi atau fluktuasi tegangan yang cukup besar. Selain itu variabel lain yang menyebabkan terlalu cepatnya terjadi kelelahan seperti konsentrasi tegangan, korosi, suhu, tegangan sisa dan geometri pada rangka itu sendiri. Namun pada kondisi sebenarnya bentuk geometri dari rangka sepeda sangatlah penting, karena geometri sepeda menentukan kenyamanan dari sepeda itu sendiri. Sehingga untuk melakukan optimasi fatigue dari rangka sepeda tidak bisa dilakukan dengan mengubah geometri. Optimasi hanya dapat dilakukan dengan optimasi pada daerah terjadinya tegangan kritis pada rangka sepeda.

commit to user 4


digilib.uns.ac.id 5

2.3 Statika Statika adalah ilmu yang mempelajari tentang statika suatu beban terhadap gaya-gaya dan juga beban yang mungkin ada pada bahan tersebut. Dalam statika keberadaan gaya-gaya yang mempengaruhi sistem menjadi suatu obyek tinjauan utama.Sedangkan

dalam

perhitungan

kekuatan

rangka,

gaya-gaya

yang

diperhitungkan adalah gaya luar dan gaya dalam. Jenis beban dapat dibagi menjadi : 1. Beban dinamis adalah beban yang besar atau arahnya berubah terhadap waktu. 2. Beban statis adalah beban yang besar atau arahnya tidah berubah terhadap waktu. 3. Beban terpusat adalah beban yang bekerja pada suatu titik. 4. Beban terbagi adalah beban yang terbagi merata sama pada setiap satuan luas. 5. Beban momen adalah hasil gaya dengan jarak antara gaya dengan titik yang ditinjau. 6. Beban torsi adalah beban akibat puntiran. Pada gambar 2.1 terlihat sebuah batang yang ditumpu oleh tumpuan sendi dan tumpuan rol, dimana batang tersebut dikenakan sebuah beban terpusat.

Gambar 2.1 Prinsip statika keseimbangan (Meriem & Kraige, 1996) commit to user


digilib.uns.ac.id 6

2.2.1 Gaya Luar Gaya luar adalah gaya yang diakibatkan beban yang bersal dari luar sistem yang pada umumnya menciptakan kestabilan konstruksi. Gaya luar dapat berupa gaya vertikal, horizontal dan momen puntir. Pada persamaan statis tertentu untuk menghitung besarnya gaya yang bekerja harus memenuhi syarat dari kesetimbangan. ΣFx = 0 ΣFy = 0 ΣMA = 0 2.3.1

Gaya Dalam Gaya dalam dapat dibedakan menjadi : 1. Gaya normal (normal force) adalah gaya yang bekerja sejajar dengan sumbu batang. 2. Gaya lintang/geser (shearing force) adalah gaya yang bekerja tegak lurus sumbu batang. 3. Momen lentur (bending momen) adalah gaya yang timbul karena adanya jarak gaya terhadap titik tumpu. Persamaan kesetimbangannya adalah : ΣF = 0 atau ΣFx = 0 ΣFy = 0 (tidak ada gaya resultan yang bekerja pada suatu benda) ΣM = 0 atau ΣMx = 0 ΣMy = 0 (tidak ada resultan momen yang bekerja pada suatu benda) 4. Reaksi adalah gaya lawan yang timbul akibat adanya beban.

2.3.3 Tumpuan Dalam ilmu statika, tumpuan dibagi atas : 1. Tumpuan rol/penghubung Tumpuan ini dapat menahan gaya pada arah tegak lurus penumpu, biasanya tumpuan rol hanya mempunyai satu gaya seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.2 : commit to user


digilib.uns.ac.id 7

Gambar 2.2 Reaksi tumpuan rol ( Meriem & Kraige, 1996) 2. Tumpuan sendi Tumpuan sendi adalah tumpuan yang dapat menahan gaya dari segala arah dan mempunyai 2 gaya seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.3 :

Gambar 2.3 Reaksi tumpuan sendi (Meriem & Kraige, 1996) 3. Tumpuan jepit Tumpuan jepit adalah tumpuan yang dapat menahan gaya dalam segala arah dan juga mampu menahan momen seperti pada gambar 2.4 :

Momen Mo

commit to user Gambar 2.4 Reaksi tumpuan jepit (Meriem & Kraige, 1996)


digilib.uns.ac.id 8

2.4 Tegangan Normal Konsep paling dasar dalam mekanika kekuatan bahan adalah tegangan dan regangan. Konsep ini dapat diilustrasikan dalam bentuk yang paling mendasar dengan meninjau sebuah batang yang mengalami gaya aksial. Gaya aksial adalah beban

yang

mempunyai

sama

arah

dengan

sumbu

elemen

sehingga

mengakibatkan terjadinya tegangan tarik atau tekan pada suatu batang seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.5.

Gambar 2.5 Sebuah batang yang mengalami pembebanan tarik sebesar P ( Meriem & Kraige, 1996) Gambar 2.6 merupakan gambar sebuah batang dengan penampang b dan diberikan pembebanan tarik sebesar P. Batang tersebut merupakan elemen prismatik yang mendapat tarikan.

Gambar 2.6 Sebuah batang yang sudah diberikan pembebanan (Meriem & Kraige, 1996) Dengan mengasumsikan tegangan rata diseluruh permukaan potongan mn, sedangkan gaya terdistribusi kontinyu bekerja pada seluruh penampang (Gambar 2.6). Intensitas gaya (yaitu gaya per satuan luas) disebut dengan tegangan dan diberi notasi σ. Dengan demikian persamaan untuk tegangan adalah :

σ=

P ..................................................................................................... (1) A

Dimana :

σ = tegangan yang commit terjadi to user


digilib.uns.ac.id 9

P = gaya yang diberikan A = luas penampang Persamaan ini memberikan intensitas tegangan merata pada batang prismatik yang dibebani secara aksial dengan penampang yang sembarang. Apabila batang ini ditarik dengan gaya P, maka tegangannya adalah tegangan tarik (tensile stress), apabila gayanya mempunyai arah yang sebaliknya, sehingga batang tersebut mengalami tekan, maka terjadi tegangan tekan (compressive stress). 2.5 Rangka Batang Sederhana Struktur yang dibentuk dari sebuah segitiga dasar dikenal sebagai rangka batang sederhana. Jika terdapat jumlah batang lebih banyak dari yang diperlukan untuk mencegah agar struktur tidak runtuh, maka rangka batang tersebut menjadi statis tak tentu . Artinya adalah rangka batang tersebut tidak dapat dianalisa hanya dengan menggunakan persamaan-persamaan keseimbangan statis saja. Rangka batang disebut statis tertentu, jika dapat dianalisa dengan hanya memakai persamaan-persamaan keseimbangan statika saja. Stabilitas dari sebuah rangka batang juga tergantung pada kondisi tumpuan yang tersedia. Secara umum kita dapat menyatakan bahwa stabilitas dari struktur harus ditumpu oleh sekurang-kurangnya 3 (tiga) gaya reaksi, semuanya tidak boleh paralel ataupun konkuren (melalui satu titik). Untuk rangka batang bidang, gaya-gaya yang bekerja pada titik-titik simpul adalah gaya batang, gaya-gaya luar dan gaya reaksi. Tujuan menganalisa struktur rangka adalah untuk menghitung gaya-gaya yang terjadi dalam batang-batangnya akibat suatu set gaya-gaya luar yang bekerja pada rangka batang tersebut. Karena gaya-gaya ini adalah gaya-gaya dalam, jika memandang rangka batang secara keseluruhan, untuk menganalisanya perlu membuat free-body diagram dari bagian-bagian rangka. Stabilitas Rangka Batang dapat ditinjau dari : 1.

Stabilitas Luar (perletakan)

2. Reaksi-reaksi perletakan tidak boleh bertemu disatu titik. commit to user


3.

digilib.uns.ac.id 10

Stabilitas Dalam (posisi batang)

Batang-batang yang menyusun struktur harus mengikuti pola segitiga. Untuk memenuhi sifat statis tertentu, rangka batang harus memenuhi syaratsyarat : a. Statis Tertentu Luar Persyaratan keseimbangan memberikan 3 persamaan ( ΣV = 0, ΣH = 0, ΣM = 0, ) sehingga gaya-gaya yang tidak diketahui (dalam hal ini reaksi) yang dapat diselesaikan sebanyak 3 ( r = 3 ) seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.7. Bila r < 3 : struktur akan labil Bila r = 3 : struktur akan stabil dan statis tertentu Bila r > 3 : struktur akan stabil dan statis tak tertentu

(a) Struktur stabil statis tertentu

(b) Struktur labil commit to user



(c) Struktur stabil statis tak tentu Gambar 2.7 Struktur gaya luar ( Meriem & Kraige, 1996) b. Statis Tertentu Dalam Untuk struktur rangka batang dengan jumlah titik simpul (joint) sebanyak j, jumlah batang m dan komponen reaksi tumpuan sebanyak r, maka harus dipenuhi syarat struktur stabil statis tertentu : 2j=m+r

atau

m=2j–r

2.5.1 Metode Perhitungan Struktur Rangka Batang Sederhana Ada 2 metode yang terkenal : 1). Metode Keseimbangan Titik Simpul (method of joints) Pada cara ini memperhatikan dan meninjau free-body dari titik-titik simpul. Prinsip dasar yang dipergunakan dalam metode titik simpul, adalah : a. Seluruh gaya yang bekerja pada titik simpul (gaya luar maupun gaya batang) harus memenuhi persamaan ΣV = 0 dan ΣH = 0 b. Perhitungan gaya batang dapat dimulai dari titik simpul yang diketahui gaya luarnya (reaksinya), sedang gaya batang yang belum diketahui besarnya, maksimum 2 batang. c. Batang yang akan dihitung gaya batangnya dianggap mengalami tarik dan diberi nilai positip ( + ) d. Bila ditinjau daricommit titik simpul, to usermaka yang dimaksud dengan :



- Batang tarik, adalah batang yang memberikan gaya dengan arah meninggalkan (menarik) titik simpul - Batang tekan, adalah batang yang memberikan gaya dengan arah menuju titik simpul. Selanjutnya

diselesaikan

dengan

menggunakan

metode

keseimbangan titik simpul. Gaya-gaya batang yang belum diketahui (yang akan dicari) diasumsikan dulu sebagai tarikan (batang tarik) dengan arah meninggalkan titik simpul, seperti dalam gambar free body menunjukkan batang tarik ( —› ) 2). Metode Potongan (method of section) Pada cara ini kita membagi / memotong rangka batang menjadi 2 bagian, lalu meninjau free-body dari satu bagian yang sudah terpisah. Jika kita ingin menghitung beberapa gaya-gaya batang tertentu saja, maka lebih menguntungkan dengan memakai method of section. Sedangkan jika ingin menghitung semua gaya batang dari rangkabatang, lebih baik memakai method of joint. Prinsip dasar yang dipergunakan dalam Metode Potongan (Method of Section), adalah : 1) Seluruh gaya yang bekerja pada potongan (tinjau bagian kiri atau kanan struktur yang terpotong) harus memenuhi persamaan Σ MJ = 0 (titik simpul/joint diasumsikan sebagai sendi); Σ V = 0 dan Σ H = 0. 2) Perhitungan gaya batang tidak harus dimulai secara berurutan, tapi dapat langsung pada batang yang diinginkan. 3) Potongan harus melalui/memotong batang yang akan dihitung gayanya, sehingga dapat digambarkan free body diagram-nya. 4) Batang yang akan dihitung besar gaya batangnya, dianggap mengalami tarik dan diberi nilai positip (+). 2.6 Pengelasan Pengelasan merupakan suatu cara penyambungan dua logam atau lebih dengan menggunakan panas, dimana logam yang disambung mencair dan menjadi commit to user



satu logam dengan pengisi (filler metal) atau dapat juga didefinisikan sebagai ikatan metalurgi yang ditimbulkan oleh gaya tarik menarik antara atom. 2.6.1 Las Listrik/Busur Pengelasan busur adalah pengelasan dengan memanfaatkan busur listrik yang terjadi antara elektroda dengan benda kerja. Elektroda dipanaskan sampai cair dan diendapkan pada logam yang akan disambung sehingga terbentuk sambungan las. Mula-mula elektroda kontak/bersinggungan dengan logam yang dilas sehingga terjadi aliran arus listrik, kemudian elektroda diangkat sedikit sehingga timbullah busur. Las busur bisa menggunakan arus searah maupun arus bolak-balik. Mesin arus searah dapat mencapai kemampuan arus 1000 amper pada tegangan terbuka antara 40 sampai 95 Volt. Pada waktu pengelasan tegangan menjadi 18 sampai 40 Volt. Ada 2 jenis polaritas yang digunakan yaitu polaritas langsung dan polaritas terbalik. Pada polaritas langsung elektroda berhubungan dengan terminal negatif sedangkan pada polaritas terbalik elektroda berhubungan dengan terminal positif. Jenis bahan elektroda yang banyak digunakan adalah elektroda jenis logam walaupun ada juga jenis elektroda dari bahan karbon namun sudah jarang digunakan. Elektroda berfungsi sebagai logam pengisi pada logam yang dilas sehingga jenis bahan elektroda harus disesuaikan dengan jenis logam yang dilas. Untuk las biasa mutu lasan antara arus searah dengan arus bolak-balik tidak jauh berbeda, namun polaritas sangat berpengaruh terhadap mutu lasan. Kecepatan pengelasan dan keserbagunaan mesin las arus bolak-balik dan arus searah hampir sama, namun untuk pengelasan logam/pelat tebal, las arus bolak-balok lebih cepat. Pada gambar 2.8 memperlihatkan skema nyala busur pada las listrik.

commit to user Gambar 2.8 Skema nyala busur (Khurmi & Gupta, 2002)



Elektroda yang digunakan pada pengelasan jenis ini ada 3 macam yaitu : elektroda polos, elektroda fluks dan elektroda berlapis tebal. Elektroda polos adalah elektroda tanpa diberi lapisan dan penggunaan elektroda jenis ini terbatas antara lain untuk besi tempa dan baja lunak. Elektroda fluks adalah elektroda yang mempunyai lapisan tipis fluks, dimana fluks ini berguna melarutkan dan mencegah terbentuknya oksida-oksida pada saat pengelasan. Kawat las berlapis tebal paling banyak digunakan terutama pada proses pengelasan komersil. 2.6.2 Jenis-Jenis Sambungan Las a. Butt joint, jenis sambungan dimana dua benda yang dilas berada pada bidang yang sama seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.9.

Gambar 2.9 Butt joint (Khurmi & Gupta, 2002) b. Lap joint, jenis sambungan dimana benda yang dilas berada pada bidang panel seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.10.

Gambar 2.10 Lap joint ( Khurmi & Gupta, 2002) c. Edge joint, jenis sambungan las dimana benda yang dilas berada pada bidang parallel tetapi yang dilas hanya pada ujungnya seperti yang diperlihatkan pada gambarcommit 2.11. to user



Gambar 2.11 Edge joint (Khurmi & Gupta, 2002) d. T –joint, jenis sambungan dimana benda yang dilas tegak lurus satu sama yang lain seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.12.

Gambar 2.12 T-joint ( Khurmi & Gupta, 2002) e. Corner joint, jenis sambungan dimana benda yang dilas tegak lurus satu sama lain tetapi pengelasan dilakukan pada sudutnya seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.13.

Gambar 2.13 Corner joint (Khurmi & Gupta, 2002) commit to user



2.6.3 Pengkutuban Elektroda a. Pengkutuban langsung Pada pengkutuban langsung kabel elektroda dipasang pada terminal negatif dan kabel massa dipasang pada terminal positif. Pada gambar 2.14 memperlihatkan pengkutuban langsung yang sering disebut sebagai sirkuit las listrik dengan elektroda negatif (DC-).

Gambar 2.14 Rangkaian pengkutuban langsung (Smith, 1992) b. Pengkutuban terbalik Untuk pengkutuban terbalik kabel elektroda dipasang pada terminal positif dan kabel massa dipasang pada terminal negatif. Pada gambar 2.15 memperlihatkan pengkutuban terbalik sering disebut sebagai sirkuit las listrik dengan elektroda positif (DC+).

Gambar 2.15 Rangkaian pengkutuban tak langsung commit to user



(Smith, 1992) Pemilihan jenis arus dan pengkutuban pada pengelasan tergantung pada jenis bahan dasar yang akan dilas dan jenis elektroda yang digunakan. Pengaruh pengkutuban pada hasil las adalah penembusan lasnya. Pengkutuban langsung akan menghasilkan penembusan yang dangkal sedangkan pada pengkutuban terbalik akan menghasilkan penembusan yang sebaliknya. 2.6.4 Memilih Besar Arus L Listrik Besarnya arus listrik pada pengelasan tergantung pada diameter dan macam-macam macam elektroda las. Pada table 2.1 adalah daftar besar arus dalam ampere dan diameter (mm). Tabel 2.1 Besar arus dalam ampere dan diameter

(Smith, 1992 ) Keterangan : a. E menyatakan elektroda b. Dua angka setelah E (misalnya 60 atau 70) menyatakan kekuatan tarik defosit efosit las dalam ribuan dengan llb/inchi2. c. Angka ketiga setelah E menyatakan posisi pengelasan, yaitu : -

Angka (1) menyatakan pengelasan dengan ssegala posisi.

-

Angka (2) menyatakan pengelasan posisi datar dan bawah tangan.

commit to user



d. Angka keempat setelah E menyatakan jenis selaput dan jenis arus yang cocok dipakai untuk pengelasan.

3.6.5 Gerakan Elektroda Gerakan ayunan bertujuan untuk mendapatkan deposit las yang merata, halus serta menghindari campuran terak agar tidak mengakibatkan kampuh yang keropos dan untuk mendapatkan lebar kampuh yang tepat. Pada gambar 2.16 memperlihatkan jenis-jenis gerakan elektroda dalam pengelasan, antara lain : a. Gerakan spiral

b. Gerakan zig zag

c. Gerakan segitiga

Gambar 2.16 Bentuk gerakan ayunan elektroda (Smith, 1992) 2.6.6 Kekuatan Las Kekuatan las dapat dihitung dengan berbagai cara, diantaranya adalah kekuatan las terhadap geseran. Geseran yang terjadi disebabkan oleh beban yang bekerja pada benda yang dilas dengan memiliki suatu panjang bidang tekan. Tegangan geser akibat momen atau yang sering disebut tegangan geser kedua yaitu tegangan geser akibat momen komponen sumbu x dan y dihitung dengan : ̚=

=

Ƽ,̪Ƽ̪ .Ř .

.............................................................................. (2) commit to user



Untuk menjamin bahwa hasil pengelasan tersebut memiliki kekuatan yang cukup dan tidak akan gagal, maka perlu ditinjau dari tegangan tarik ( b). b

=

.................................................................................................. (3)

Dimana : M = P x e ............................................................................................... (4) z =t(

̪ .

) ................................................................................ (5)

0

Sehingga tegangan geser maksimum yang terjadi akibat gaya geser dan momen adalah :

̚max = ½ √ (

2 b)

+ 4 (̚)2 .................................................................. (6)

Dimana :

̚

= Tegangan geser (N/mm2)

M

= Momen (N.mm)

z

= Section modulus (mm3)

A

= Luasan minimum las (mm2)

P

= Beban eksentrik maksimum (N)

commit to user


digilib.uns.ac.id

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

3.1 Prisip Kerja Produk Prinsip kerja dari sepeda listrik adalah jika kunci kontak diaktifkan maka akan menghubungkan arus listrik dari baterai ke motor penggerak (kit). Antara baterai dengan motor penggerak (kit) terdapat kontroller yang berfungsi untuk mengatur putaran motor. Untuk memudahkan pengoperasian ketika mengatur putaran motor tersebut, kontroller dihubungkan dengan handle gas. Semakin maksimal handle gas diputar maka semakin cepat pula putaran pada kit sehingga kecepatan sepeda juga semakin cepat. Selain menggunakan baterai sebagai sumber tenaganya, sepeda listrik juga dapat dikayuh seperti sepeda pada umumnya. Jadi ketika baterai dari sepeda listrik habis maka pengendara dapat mengayuh pedal sepeda listrik ini untuk mengoperasikannya. 3.2 Desain Sepeda Listrik

commit to user 20



Gambar 3.1 Desain sepeda listrik Desain sepeda listrik berasal dari penggabungan dua jenis sepeda yaitu sepeda BMX dengan sepeda lipat. Selain itu juga ada penambahan suspensi serta menambah space antara rangka utama dengan ban belakang untuk penempatan kotak baterai. Sehingga menjadi sepeda dengan desain seperti pada gambar 3.1. 3.3 Perencanaan Rangka Sepeda Perencanaan rangka sepeda listrik meliputi perhitungan beban total yang mampu ditahan oleh rangka dan perhitungan kekuatan las. 3.3.1 Perhitungan Rangka Sepeda Diketahui : X2

= 950 mm (jarak poros roda depan dengan poros roda belakang)

X1

= 400 mm (jarak poros roda belakang dengan sedel)

w = 1550 N (diasumsikan berat dari pengendara dan berat sepeda) dimana massa sepeda = 25 kg = 250 N massa pengendara

= 130 kg = 1300 N

Gambar FBD sepeda :

commit to user



Gambar 3.2 Diagaram benda bebas sepeda ΣFx = 0 ΣFy = 0

ΣM FR = 0

R FR + R FF – W

=0

R FR + R FR – 1550

=0

R FR + R FR

= 1550 N

-W. x + R FF . y

=0

-1550 . 40 + RFF .95 = 0 -62000 + 95 RFF

R FR+ R FF

=0 62000

R FF

=

R FF

= 652.6 N

95

= 1550 N

R FR + 652.6 N = 1550 N R FR

= 1550 N – 652.6 N

R FR

= 897.4 N RAv

= FR

RAv

= 897.4 N

commit to user



RFv

= FF

RFv

= 652.6 N

a. Titik tumpu A

R ΣFy

=0

RAv – R1y

=0

RAv – R1.sin400

=0

R1 sin400

= 897.4 N

0.58 R1

= 897.4 N

R1

=

R1

= 1547.2 N

ΣFx

897.4 0.58

=0

R2 – R1x

=0

R2

= R1 cos400

R2

=1547.2 x 0.8

R2

= 1251.7 N

Jadi, R1

= 1547.2 N (desak)

R2

= 1251.7 N (desak)

b. Titik simpul B

commit to user


ΣFx


=0

R2 – R3x + R4x

=0 0

1251.7 – R3 cos85 + R4 cos400 = 0 1251.7 – R3 0.23 + R4 0.8 ΣFy

=0

=0

R3y + R4y

=0

R3 sin850 + R4 sin400 = 0 0.97 R3 + 0.64 R4

=0

- 0.64 R4

R3

=

R3

= -0.66 R4

0.97

1251.7 – R3 0.23 + R4 0.8

=0

1251.7 – (- 0.66 R4) 0.23 + R4 0.8 1251.7 + 0.15 R4 + 0.8 R4

=0

=0

1251.7 + 0.95 R4

=0 R4

=-

1251.7 0.95

R4 = - 1317.5 N R3

= -0.66 R4 = -0.66 x – 1317.5

commit to user


R3


= 869.6 N

Jadi, R3 = 869.6 N (desak) R4 = 1317.5 N (tarik) c. Titik simpul E

ΣFx

=0

R3x – R5

=0

R3 cos 850 – R5 = 0 1317.5 cos 850 – R5 = 0 1317.5 x 0.23 – R5 = 0 303.02 – R5

=0

R5

= 303.02 N

Jadi, besar R5 adalah 303.02 N (desak) d. Titik simpul D

ΣFx

=0

commit to user


R5 – R 6x


=0

303.02 = R6 cos 60 303.02 = R6 x 0.99 303.02

R6

=

R6

= 306.1 N

0.99

Jadi, besar R6 adalah 306.1 N (desak)

Gambar 3.3 Arah dan gaya pada rangka sepeda Tegangan tarik maksimum : F A

< į03.0

(9 (į

į03.0

9

į03.0

̪ m.į/

(Ƽ./)

tarik ijin (tegangan tarik ijin St 37)

< Ř94.

) Ƽ.į/)

<

249

ƕm66 / :

< 1850 N/cm2

į03.0

< 1850 N/cm2

494.09 N/cm2

< 1850 N/cm2

Ƽ.m0

commit to user



Tegangan tarik maksimum yang diterima rangka lebih kecil dari tegangan tarik ijin maka rangka AMAN digunakan. Tegangan desak maksimum : F A

< Ƽ/̪m.

(9 (į

Ƽ/̪m.

9

Ƽ/̪m.

̪ m.į/

desak ijin (tegangan desak ijin St 37)

< Ř94.

) Ƽ.į/)

(Ƽ./)

<

249

̪ 66 / :

< 2100 N/cm2

Ƽ/̪m.

< 2100 N/cm2

879.09 N/cm2

< 2100 N/cm2

Ƽ.m0

Tegangan desak maksimum yang diterima rangka lebih kecil dari tegangan tarik ijin maka rangka AMAN digunakan. 3.3.2 Perhitungan Kekuatan Las Sambungan las yang dipakai untuk mengelas rangka sepeda listrik menggunakan sambungan las tipe corner joint dengan elektroda ∅ 2.6 ss. Diketahui : P = 1550 N e = 96 mm a = 40 mm b = 20 mm ̚Ř = 35 N/mm2

commit to user



Gambar 3.4 Pengelasan pada rangka Menghitung tegangan geser yang terjadi pada sambungan las ̚= = = =

=

P A

1550 N

t x kell elips

1550 N

0.707 s x 1/2 π (a + b) 1550 N

0.707 s x 1/2 π(40 + 20) 1550 N

= 23.3/

66.5 s mm2

N/mm

Menghitung tegangan lentur ( ) Momen lentur M = P .e

= 1550 N . 96 mm = 148800 Nmm Section modulus (z) z=

̪

commit to user



6.m6m Ř

=

̪

6.m6m Ř

=

̪

= 3551.9 s mm3

į6

Jadi, tegangan lenturnya ( ) : = =

Ƽ̪įį66

::

ƕ//Ƽ.3 ::

= 41.9/ s N/mm2 Menghitung ukuran las Ř94.

=

249

ƕ/

=

17.5 = 17.5 = 17.5 = s =

Ƽ

Ƽ

Ƽ Ƽ Ƽ

+ 4̚

(41.9/s) + 4 x (23.3/s)

1755/ + 2171.5/ 3926.5/

x 62.6/s

ƕƼ.ƕ Ƽm./

= 1.8 mm

Karena ukuran las pada hasil perhitungan lebih kecil dari ukuran las sebenarnya, maka kekuatan las pada rangka AMAN.

BAB IV PEMBUATAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Proses Produksi Hal utama yang perlu diperhatikan sebelum melakukan proses produksi adalah persiapan. Persiapan merupakan bagian terpenting didalam mewujudkan sebuah commit to user



rancangan menjadi sebuah produk yang bisa digunakan. Dengan melakukan persiapan diharapkan operator mengetahui apa yang akan dikerjakan dalam peoses produksi. 4.2 Alat dan Bahan Alat : 1. Mesin las (las listrik, las titik) 2. Mesin bubut 3. Mesin frais 4. Mesin bor 5. Mesin gergaji 6. Mesin gerinda 7. Pemotong plat 8. Penekuk plat 9. Ragum 10. Alat ukur (jangka sorong, mistar) 11. Penyiku 12. Penitik 13. Penggores 14. Palu 15. Kikir 16. Gunting plat 17. Kunci – kunci (ring, pas) 18. Peralatan keselamatan kerja

Bahan : 1. Besi pipa Ø 2 inchi 2. Besi pipa Ø 1,5 inchi 3. Besi pipa Ø 1/5 inchi 4. Besi kotak 2x3 cm 5. Plat 4 mm

commit to user



6. Plat 1 mm 7. Elektroda 2,6 dan 2,0 8. Spare part sepeda 9. Mur dan baut 10. Bush 11. Pelumas 12. Dempul, thiner dan cat besi 13. dll. (dapat dilihat di estimasi biaya) 4.3 Langkah Pengerjaan Langkah pengerjaan sepeda listrik meliputi pembuatan rangka, pembuatan braket, pembuatan rumah bush dan pembuatan kotak baterai. 4.3.1

Rangka

Gambar 4.1 Konstruksi rangka Dalam pembuatan sepeda listrik pengerjaan pertama adalah pembuatan rangka, karena rangka merupakan bagian utama sepeda. Langkah pengerjaan rangka adalah sebagai berikut : Memotong Bahan : 1. Menyiapkan alat dan bahan. commit to user



2. Mengepress besi pipa Ø 2 inchi menjadi pipih dengan ukuran lebar 1,5 inchi.

Gambar 4.2 Proses pengepresan besi rangka 3. Memotong besi pipa Ø 2 inchi sepanjang 55 cm dan 65 cm untuk rangka bagian atas dan bawah. 4. Memotong besi pipa Ø 1,5 inchi sepanjang 65 cm untuk seat tube. 5. Memotong besi pipa Ø 1,5 inchi sepanjang 6 cm untuk bottom bracket. 6. Memotong besi kotak 2x3 cm untuk lengan ayun belakang sepanjang 45 cm sebanyak 2 buah. 7. Memotong besi pipa Ø 0.5 inchi untuk rangka belakang sepanjang 50 cm sebanyak 2 buah untuk rangka belakang bagian atas. 8. Memotong besi kotak 2x3 cm sepanjang 6 cm untuk penguat lengan ayun. Menggerinda Bahan. 1. Menggerinda ujung-ujung besi pipa Ø 2 inchi yang sudah dipotong sepanjang 55 cm dan 65 cm untuk rangka bagian atas dan bawah menjadi cekungan agar mudah dalam pengelasan. commit to user



2. Menggerinda ujung – ujung bahan yang sudah dipotong agar lebih rapi.

Gambar 4.3 Penggerindaan bahan rangka Pengeboran 1. Mengebor rangka bagian atas dengan diameter 24 mm untuk rumah bush as skok. 2. Mengebor seat tube dengan diameter 8 mm untuk pengikat kotak baterai. 3. Mengebor lengan ayun bagian depan dengan diameter 22 mm untuk tempat bush as tengah, penyambung rangka utama dengan rangka belakang. Pengelasan 1. Mengelas besi pipa Ø 1,5 inchi untuk head tube dengan besi pipa Ø 2 inchi sepanjang 55cm rangka bagian atas. 2. Mengelas besi pipa Ø 1,5 inchi untuk head tube dengan besi pipa Ø 2 inchi sepanjang 65 cm untuk rangka bagian bawah.

commit to user



Gambar 4.4 Pengelasan rangka utama 3. Mengelas besi pipa Ø 2 inchi sepanjang 65 cm pada rangka bagian bawah dengan besi pipa Ø 1,5 inchi sepanjang 6 cm untuk tempat as pedal (bottom bracket). 4. Mengelas besi pipa Ø 1,5 inchi sepanjang 65 cm untuk seat tube dengan besi pipa Ø 1,5 inchi sepanjang

6 cm untuk bottom

bracket dan menggabungkannya dengan rangka atas yang sebelumnya sudah dilas. 5. Mengelas besi kotak 2x3 cm menjadi rangka belakang (lengan ayun) dengan bentuk sesuai desain.

Gambar 4.5 Pengelasan lengan ayun commit to user



6. Mengelas lengan ayun bawah dengan drop out as roda belakang. 7. Mengelas besi pipa Ø 0.5 inchi untuk rangka belakang (lengan ayun atas) dengan besi kotak 2x3 cm menjadi rangka belakang (lengan ayun bawah). 8. Mengelas dudukan skok dan penguatnya di bagian bawah rangka atas. 9. Mengelas braket untuk dudukan as tengah dengan rangka tengah. 10. Mengelas braket (drop out) untuk dudukan as roda belakang. 11. Mengelas braket untuk kaliper rem depan dan belakang. 12. Mengelas braket penyangga kotak baterai. 4.3.2

Braket Pembuatan bracket disini adalah membuat dudukan untuk komponen sepeda. Pembuatan braket meliputi : 1. Braket untuk as tengah penghubung rangka depan dengan rangka belakang/lengan atun (2 buah). 2. Braket untuk as roda belakang/drop out (2 buah). 3. Braket untuk dudukan suspensi dan penguatnya. 4. Braket untuk kaliper rem cakram depan dan belakang. Langkah - langkah pembuatan braket : 1. Menyiapkan alat dan bahan. 2. Memotong plat sesuai ukuran. 3. Dibentuk dengan menggunakan gerinda sesuai dengan desain. 4. Mengikir sudut – sudut yang tajam. 5. Untuk braket as roda belakang dikerjakan dengan mesin frais. 6. Mengebor untuk lubang baut.

4.3.3

Rumah Bush Pembuatan rumah bush bertujuan untuk tempat bush agar bush dapat bekerja sesuai dengan fungsinya yaitu sebagai sambungan engsel. Selain itu juga agar lebih mudah dalam penggantian bush jika sudah rusak. Pembuatan rumah bush ini meliputi : 1.Bush untuk ascommit tengahto(2user buah).



2.Bush untuk as suspensi rangka (2buah). Langkah – langkah pengerjaan membuat rumah bush 1. Menyiapkan alat dan bahan. 2. Memotong besi pipa diameter luar 2,6 cm diameter dalam 2,4 cm sepanjang 3cm. 3. Membubut diameter dalam pipa menjadi diameter 2,5 cm

Gambar 4.6 Proses pembubutan rumah bush 4. Mengelasnya di bagian lengan ayun dan rangka atas. 4.3.4

Kotak Baterai Kotak baterai ini berfungsi sebagai tempat menyimpan baterai dan kontroller agar tidak mudah terkena air dan agar penataanya lebih rapi. Langkah – langkah pembuatan kotak baterai adalah sebagai berikut : 1. Menyiapkan alat dan bahan. 2. Memotong plat lembaran 1 mm sesuai pola dan ukuran desain kotak baterai untuk bagian wadah dan tutupnya. 3. Memberi tanda menggunakan mistar dan penggores bagian plat yang akan ditekuk. 4. Menekuk plat sesuai dengan tanda dengan mesin penekuk plat. 5. Mengelas bagian commit sambungan dengan las titik dan las listrik. to user



Gambar 4.7 Pengelasan box baterai 6. Mengelas bagian wadah dan tutupnya dengan diberi engsel. 7. Menggerinda sudut – sudut yang tajam dan kurang rapi. 8. Mengebor salah sisi tebal kotak baterai dengan diameter 10 mm untuk sambungan baut dengan rangka depan. 4.4 Pengecatan Langkah – langkah proses pegecatan antara lain : 1. Menyiapkan alat dan bahan 2. Mengamplas semua bagian yang akan dicat. Pengemplasan bertujuan untuk menghilangkan korosi dan kotoran yang menempel pada rangka juga membuat permukaan yang akan dicat menjadi rata 3. Mencuci sampai bersih komponen yang akan dicat. 4. Mengeringkan (menjemur) komponen yang akan dicat. 5. Memberi lapisan cat dasar dengan epoxy.

commit to user



Gambar 4.8 Proses pemberian poxy pada rangka 6. Mendempul bagian yang kurang rata setelah besi kering. 7. Mengamplas kembali dempul yang sudah sudah kering sampai rata. 8. Mengecat

rangka

utama,lengan

ayun,

dan

kotak

baterai.

Gambar 4.9 Proses pengecatan komponen 9. Memberi lapisan klir pada komponen yang sudah dicat.

Gambar 4.10 Hasil rangka yang sudah diklir 10. Menjemur semua sampai kering komponen yang sudah diberi lapisan klir. commit to user



4.5 Perakitan Perakitan merupakan tahap terakhir dalam proses perancangan dan pembuatan suatu mesin atau alat, dimana suatu cara atau tindakan untuk menempatkan dan memasang bagian-bagian dari suatu alat yang akan digabung menjadi satu kesatuan menurut pasangannya, sehingga akan menjadi alat yang siap digunakan sesuai dengan fungsinya. Beberapa hal yang harus diperhatikan sebelum memulai perakitan komponen, antara lain : 1. Menyiapkan semua alat – alat bantu untuk proses perakitan. 2. Komponen siap dipakai atau dipasangkan. 3. Mengetahui jumlah komponen yang akan dirakit. 4. Mengetahui cara pemasangan dan urutan perakitan komponen dengan benar. 4.5.1 Komponen Komponen – komponen (spare part) sepeda yang dirakit, antara lain : 1. Rangka sepeda (rangka depan, rangka belakang/lengan ayun dan fork depan). 2. Setang 3. Sadel 4. Roda (depan dan belakang) 5. Sistem rem (handle, kabel rem, kaliper dan cakram) 6. Sistem transmisi (gear depan, belakang dan rantai) 7. Komponen kelistrikan (baterai, kontroller, handel gas, dan kit/motor) 8. Suspensi 9. Standart 10. Aksesoris (bel, keranjang, stiker) 11. Engkol, pedal 4.5.2 Langkah Perakitan Langkah – langkah perakitan sepeda commit: to user



1. Menyiapkan rangka dan spare part yang akan dirakit. 2. Merakit rangka depan dengan rangka belakang. 3. Merakit fork, pemanjang setang, setang dan peninggi sadel dengan rangka. 4. Memasang roda depan dan roda belakang. 5. Memasang suspensi dengan rangka depan dan rangka belakang. 6. Memasang kotak baterai. 7. Memasang engkol dan pedal. 8. Memasang gear belakang letter S dan rantai. 9. Memasang komponen kelistrikan (handle gas, kontroller, baterai dan kabel-kabel). 10. Memasang komponen pengereman (handle rem, kabel rem, cakram dan kaliper). 11. Memasang assesoris tambahan (bel, kranjang, stiker)

Gambar 4.11 Hasil perakitan sepeda listrik

commit to user



4.6 Estimasi Biaya 4.6.1 Komponen Kelistrikan No.

Nama komponen

jumlah

Harga satuan 860.000,00

Jumlah harga

1.

E- Kit

1

Rp.

Rp.

2.

Battery lithium

1

Rp. 1.250.000,00

Rp. 1.250.000,00

3.

Charger

1

Rp.

150.000,00

Rp.

4.

Controller

1

Rp.

250.000,00

Rp. 250.000,00

5.

Kontak

1

Rp.

65.000,00

6.

1 Set Kabel Gas

1

Rp.

150.000,00

Rp.

860.000,00

150.000,00

65.000,00

Rp. 150.000,00

4.6.2 Komponen Utama Rangka No.

Nama komponen

jumlah

Harga satuan

Jumlah harga

1.

Besi pipa Ø 2 inchi

2m

Rp. 35.000,00

Rp. 70.000,00

2

Besi pipa Ø 1,5 inchi

2m

Rp. 25.000,00

Rp. 50.000,00

3

Besi pipa Ø ½ inchi

3m

Rp. 20.000,00

Rp. 60.000,00

4

Besi kotak 2x3 cm

6m

5

Plat 4mm

2kg

Rp.25.000,00

Rp. 50.000,00

6

Plat 1 mm

1x1 m

Rp. 30.000,00

Rp. 30.000,00

7

Besi profil L st37

2m

Rp. 18.000,00

Rp. 36.000,00

8

Elektroda 2,6

1 kg

Rp. 20.000,00

Rp. 20.000,00

9

Elektroda 2,0

1kg

Rp. 20.000,00

Rp. 20.000,00

Rp. 45.000,00

commit to user



10

Batu gerinda 4 inchi

1

11

Press

12

Amplas

Rp. 27.000,00

13

Dempul

Rp.20.000,00

14

Cat

Rp. 40.000,00

15

Thinner ND

1,5 liter

Rp. 23.000,00

16

Epoxy

¼ liter

Rp. 15.000,00

17

Glitter

4

18

Resin

3m

Rp.8.500,00

Rp.8.500,00

Rp. 50.000,00

Rp. 150. 000,00

Rp. 4.600,00

Rp. 18.400,00 Rp. 25.000,00

4.6.3 Spare Part dan Aksesoris No.

Nama komponen

jumlah

Harga satuan

Jumlah harga

Sadel

1

Rp.25.000,00

Rp.25.000,00

Stang

1

Rp.25.000,00

Rp.25.000,00

Porok

1

Rp.85.000,00

Rp.85.000,00

Ban dalam

2

Rp.25.000,00

Rp.50.000,00

Ban Luar

2

Rp.45.000,00

Rp.90.000,00

1 set velg (bosh, ruji)

1

Rp.70.000,00

Rp.70.000,00

1 set rem cakram

2

Rp.45.000,00

Rp.90.000,00

Gear depan

1

Rp.45.000,00

Rp.30.000,00

Gear belakang

1

Rp.25.000,00

Rp.25.000,00

commit to user



Letter S

1

Rp.30.000,00

Rp.30.000,00

Rantai

1

Rp.35.000,00

Rp.35.000,00

Standart

1

Rp.20.000,00

Rp.20.000,00

Pedal

1

Rp.20.000,00

Rp.20.000,00

As pedal (tengah)

1

Rp.25.000,00

Rp.20.000,00

Engkol

1

Rp. 45.000,00

Rp.45.000,00

Suspensi

1

Rp. 100.000,00

Rp. 100.000,00

Dudukan stang

1

Rp. 62.000,00

Rp. 62.000,00

Mangkokan v

1

Rp. 10.000,00

Rp. 10.000,00

Gotri sarangan

2

Rp. 1000,00

Rp. 2.000,00

Olor rem

2

Rp. 6.000,00

Rp. 12.000,00

Tuas Gleyer

1

Rp. 25.000,00

Rp. 25.000,00

Baut 3/8 x d ½ + mur

1

Rp. 1.500,00

Rp. 1.500,00

Baut NC ½ x 4 + mur

1

Rp. 2.700,00

Rp. 2.700,00

Baut BM 10x130 + mur

1

Rp. 2.700,00

Rp. 2.700,00

Baut baja 5/16x2,5 + mur

2

Rp. 2.000,00

Rp. 4.000,00

Baut L 5

2

Rp. 5000,00

Rp 10.000,00

Penyetel sedel

1

Rp.20.000,00

Rp.20.000,00

Kranjang + dudukan

1

Rp. 28.000,00

Rp. 28.000,00

Stiker Tali kabel

Rp. 21.500,00 commit to user

Rp. 3.500,00



Lain - lain

Rp 100.000,00

Jumlah

Rp 4.397.800 ,00

commit to user


digilib.uns.ac.id

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan Dari hasil perancangan dan pembuatan rangka sepeda listrik dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Penentuan geometri rangka sepeda listrik sangat penting untuk menentukan kenyamanan dan keamanan pengendara. 2. Rangka atau frame sepeda listrik menggunakan bahan besi st 37 dengan beban maksimal yang dapat ditahan oleh rangka sebesar 1550 N. 3. Pengelasan pada rangka menggunakan elektroda ∅ 2.0 dan 2.6 agar hasil lasan kuat sesuai dengan perhitungan.

5.2 Saran Dalam pelaksanaan tugas akhir ini masih terdapat beberapa kekurangan. Berikut ini adalah saran untuk memaksimalkan hasil tugas akhir selanjutnya : a. Kurangnya waktu untuk survey agar dapat memperoleh data – data yang seakurat mungkin. b. Peralatan praktikum yang minim sehingga harus menunggu untuk bergantian dengan kelompok lain. c. Dalam pembuatan alat atau produk diperlukan ketelitian, kekompakan, kesabaran dan pemikiran yang kreatif.

commit to user 45

PERANCANGAN N DAN PEMBUATAN SEPEDA LISTRIK (RANGKA)

Recommend Documents