Mechanical Engineering Ismanto Alpha's

Program Kreatifitas Mahasiswa- Pemanfaatan Serbuk Sekam Padi

2010-04-23T17:26:00.001-07:00

PEMANFAATAN SERBUK SEKAM PADI SEBAGAI FILLER PADA KOMPOSIT BERMATRIK POLIPROPILEN DAN ANALISA FRACTURE MEKANIK

(Oleh Agus Ferdian, Nur Ismanto, Jasendo Fendinar. Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik, Universitas Lampung 2010)

RINGKASAN

Indonesia sebagai salah satu negara agraris mempunyai total luas tanah yang ditanami padi seluas 12 878 039 hektar. Dari seluruh luas tanah seluas 12.878.039 hektar yang ditanami padi tersebut setiap hektarnya akan dihasilkan padi kering giling sebesar 4.995 ton. Dengan jumlah itu maka indonesia pada tahun 2009 indonesia mampu memproduksi padi sebesar 64 329 329 ton padi kering giling (BPS, 2009). Salah satu bentuk limbah dari komoditi padi adalah sekam yang merupakan buangan pengolahan padi

Sekam padi yang merupakan limbah pertanian hasil penggilingan padi, pemanfaatannya hanya terbatas pada pembuatan pupuk kompos, briket, makanan ternak, dan kadang hanya dibakar saja. Limbah ini banyak terdapat didaerah pedesaan dengan mayoritas masyarakatnya sebagai petani. Limbah sekam sering kali menjadi masalah sehingga masyarakat seringkali hanya membakar atau membuang sekam padi ini. Padahal hasil dari pembakaran tersebut, yaitu karbon sangat membahayakan bagi lingkungan dan manusia.

Komposit adalah sruktur material yang terdiri dari 2 kombinasi bahan atau lebih, yang dibentuk pada skala makroskopik dan menyatu secara fisika. Kata komposit dalam pengertian bahan komposit berarti terdiri dari dua atau lebih bahan yang berbeda yang digabung atau dicampur secara makroskopis. Dewasa ini, pengembangan serat alam sebagai alternatif pengganti penguat serat gelas pada material komposit polimer menunjukkan peningkatan akibat tuntutan terhadap masalah lingkungan. Serat alam memiliki keunggulan dibandingkan dengan serat gelas, diantaranya memiliki kekuatan spesifik yang sesuai, murah, densitas rendah, ketangguhan tinggi, sifat termal yang baik, mengurangi keausan alat, mudah dipisahkan, meningkatkan energy recovery, dan dapat terbiodegradasi (Karnani dkk, 1997)

Polipropilen adalah salah satu jenis polimer yang banyak digunakan secara luas. Polipropilen memiliki sifat mekanik yang cukup baik antara lain kuat, kaku, memiliki titik lelah yang cukup tinggi, densitas rendah, tahan korosi, mudah diproses dan dapat didaur ulang. Pemanfaatan polimer polipropilen dengan serbuk sekam padi sebagai penguatnya diharapkan dapat menjadi salah satu alternatif pengganti serat fiber glass. Kelebihan komposit ini jika dibandingkan dengan komposit fiber glass yaitu komposit ini dapat di recycle atau didaur ulang sehingga akan sangat ramah lingkungan.

Karakteristik mekanik epoxy polimer dengan bahan penguat serbuk sekam padi dianalisa untuk mengetahui perilaku patahan/ mekanika keretakan yang terjadi dari komposit campuran ini. Terjadinya keretakan atau putusnya suatu bagian struktur dari komposit polimer polipropilen dengan penambahan serbuk serat sekam padi diakibatkan dari beban (tekanan, kompressi, dan torsi) yang dibebankan baik dengan besar yang konstan maupun berubah terhadap waktu.

Pemanfaatan limbah serbuk sekam padi menjadi komposit yang dipadukan dengan polimer polipropilen dapat dijadikan salah satu alternatif pengganti serat sintetis. Hal ini didasarkan pada kemampuan penyerapan energi dari yang cukup besar oleh komposit ini. Selain itu penambahan filler serbuk sekam padi juga dapat meningkatkan sifat mekanik dari komposit yang dibuat.

Untuk lebih lengkapnya bisa didownload:

http://www.ziddu.com/download/9580489/PKM-GT-10-UNILA-PEMANFAATANSERBUKSEKAM.pdf.html

Program Kreatifitas Mahasiswa-Gagasan Tertulis

2010-04-23T17:16:00.001-07:00

RINGKASAN

Creep atau deformasi plastis yang terjadi pada material komposit perpaduan serat TKKS dengan resin polyester dapat terjadi karena pembebanan yang konstan pada temperatur tinggi yang dilakukan pada waktu bersamaan. Pengujian creep yaitu dengan pembebanan konstan pada temperatur tinggi dan deformasi diukur sebagai fungsi waktu. Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) merupakan hasil sampingan dari pabrik pengolah kelapa sawit. Dalam setiap ton kelapa sawit segar terdapat potensi TKKS sebanyak 250 kg. tetapi permasalah yang terjadi pemanfaatan TKKS yang telah dilakukan selama ini hanya sebatas sebagai pupuk tanaman kelapa sawit.

Limbah kelapa sawit berupa serat TKKS merupakan salah satu potensi pemanfaatannya menjadi komposit. Pada kali ini akan dibahas mengenai creep yang terjadi pada komposit campuran antara resin polyester dengan TKKS, sebagai efek dari pembebanan konstan terhadap waktu. Deformasi pada komposit serat TKKS dengan resin polyester terjadi sebagai fungsi waktu, untuk laju creep yang terjadi yaitu:

1. Primer/creep transient : penurunan laju creep.

2. Sekunder/steady state creep : laju creep konstan.

3. Tersier creep : laju creep naik dengan cepat sampai putus.

Untuk selengkapnya bisa didownload di:

http://www.ziddu.com/download/9580433/PKM-GT-10-UNILA-NUR-ANALISACREEPPADA.pdf.html

PENGARUH TEMPERATUR KARBONASI TERHADAP KARAKTERISTIK PEMBAKARAN BRIKET SAMPAH KOTA

2010-04-14T18:00:00.000-07:00

PENDAHULUAN

Pada saat ini, laju konsumsi bahan bakar semakin tinggi seiring dengan semakin banyaknya populasi penduduk dunia dan tingginya laju perkembangan industri. Hal ini membawa kekhawatiran akan semakin menipisnya cadangan bahan bakar fosil dan juga muncul kekhawatiran akan semakin tinginya laju polusi yang
ditimbulkan oleh pembakaran bahan bakar fosil, sehingga sumber energi alternatif semakin menjadi tumpuan bagi pemecahan masalah tersebut. Sementara disisi lain, permasalahan sampah kota semakin menjadi permasalahn yang pelik di berbagai kota besar karena keterbatasan lahan dan semakin tingginya produksi sampah kota yang dihasilkan, hal tersebut berakibat pada semakin menumpuknya sampah kota dan menjadi sumber permasalahan lingkungan yang utama, berbagai usaha telah ditempuh untuk mengatasi hal tersebut, diantaranya dibuat kompos dan dibakar dalam incinerator

namun keduanya masih mengandung berbagai permasalahan yaitu tingginya kandungan logam berat dalam kompos dan tingginya polusi dioxin bila pembakaran tidak berjalan sempurna. Padahal apabila sampah kota tersebut diolah didapat satu bahan bakar alternatif yang bernama biobriket, yang salah satu variable yang penting adalah komponen non biodegradable dalam sampah kota yang perlu diperhatikan dan cara pengolahan briket itu sendiri dengan cara karbonasi., oleh karena itulah dalam kesempatan kali ini, akan dipaparkan pengaruh temperatur karbonasi dalam briket sampah kota yang memiliki kandungan bahan anorganik sebesar 10 %..

Untuk lebih detailnya download melalui link dibawah ini:

http://www.ziddu.com/download/9452144/jurnalbriket.pdf.html

2010-03-08T23:04:00.000-08:00

“Pemborosan yang paling besar adalah di tanah pekuburan, karena mati
sebelum dapat mengoptimalkan seluruh potensi.”
– Andrew Ho –

Manusia memiliki kekuatan yang luar biasa untuk menciptakan

mahakarya. Kekuatan terbesar dalam diri manusia itu terdapat pada

pikiran. Tetapi kita jarang membuktikan kekuatan pikiran tersebut,

sebab kita sering terjebak dalam zona nyaman atau kebiasaan tertentu.

Sehingga selamanya tidak dapat mencari kemungkinan yang lebih baik

atau perubahan nasib yang berarti.

Oleh karena itu milikilah target yang lebih tinggi untuk merangsang

kekuatan dalam pikiran tersebut. Sebab target atau sasaran baru yang

dipikirkan itu akan menggerakkan diri kita untuk melaksanakan

tindakan. Apalagi jika diyakini target tersebut bakal tercapai, maka

diri kita akan lebih siap menghadapi tantangan yang ada.

Setelah tindakan-tindakan baru yang lebih konstruktif dikerjakan

hingga berulang-ulang, maka tanpa disadari kita sudah banyak

melakukan hal-hal penting hinga kita tiba di zona baru, dimana kita

berhasil mencapai target yang didambakan. Itulah mengapa dikatakan

bahwa manusia mempunyai potensi yang sangat besar dalam pikiran bawah

sadar. Kekuatan pikiran bawah sadar itu dapat dibangkitkan melalui 2

cara, yaitu: autosuggestion dan visualization.

Autosuggestion

Keinginan-keinginan kita merupakan informasi penting untuk pikiran

bawah sadar. Sebab keinginan yang terekam kuat dalam pikiran bawah

sadar sangat besar dapat menjadi daya dorong yang akan menggerakkan

diri kita untuk berbuat sesuatu yang luar biasa. Keinginan yang

sangat besar dan terekam dalam pikiran bawah sadar itulah yang

dinamakan autosuggestion.

Autosuggestion seharusnya dilakukan dengan penuh rasa percaya,

melibatkan emosi dalam diri, dilakukan penuh konsentrasi terhadap

obyek yang positif, dan berulang-ulang. Selanjutnya, pikiran bawah

sadar inilah yang akan mendikte gerak-gerik tubuh kita. Kekuatan yang

ditimbulkan oleh pikiran bawah sadar itu sangat dahsyat entah

digunakan untuk melakukan perbuatan buruk atau baik. Kadangkala niat

untuk melakukan sesuatu secara otomatis muncul dari pikiran bawah

sadar.

Autosuggestion akan mengetuk kesadaran (heartknock). Karena dilakukan

berulang-ulang dan rutin, suatu ketika kata-kata tersebut akan

menembus pikiran bawah sadar. Lalu pikiran bawah sadar itupun memompa

semangat. Energi itu dapat dimanfaatkan untuk mewujudkan impian hidup

kita.

Mungkin kegiatan autosuggestion ini akan dianggap aneh oleh orang

lain. Tetapi itulah salah satu cara untuk mengubah diri dari dalam.

Biasakan mendengar pola pikir positif dan melakukan kebiasaan-

kebiasaan yang konstruktif. Jadi jangan ragu untuk melakukan budaya-

budaya yang potensial, menumbuhkan optimisme dan kreatifitas.

Ada 6 (P) petunjuk dalam melakukan autosuggestion, yaitu;

- Positive : pada saat melakukan autosuggestion, pikirkan hal-hal

yang positif saja.

- Powerful : lakukan dengan penuh keyakinan sebab dapat memberikan

kekuatan untuk berbuat sesuatu yang luar biasa.

- Precise : keinginan yang hendak dicapai harus sudah dapat

dideskripsikan, karena pikiran bawah sadar hanya bisa menyusun

berdasarkan kategori.

- Present Tense: dalam bentuk keinginan saat ini, bukan keinginan di

masa lalu atau akan datang.

- Personal : lakukan perubahan positif terhadap diri sendiri terlebih

dahulu.

Visualization

Bila kita menginginkan sesuatu maka pikiran bawah sadar akan

menggambarkan apa yang didambakan itu. Dengan cara memvisualisasikan

impian terlebih dahulu, terciptalah banyak sekali karya-karya

spektakuler di dunia ini. Marcus Aurelius Antonius, seorang kaisar

Romawi jaman dahulu mengatakan, “A man’s life is what his thought

make of it – Kehidupan manusia ialah bagaimana mereka memikirkannya.”

Sesuatu yang selalu divisualisasikan manusia akan mudah terekam dalam

pikiran bawah sadar. Lalu muncul kekuatan pikiran tersebut, yang

berperan sebagai penghubung antara jiwa dengan tubuh. Sehingga

tubuhpun bereaksi dengan mengerahkan seluruh potensi yang sebelumnya

tidak pernah digunakan, dalam bentuk kreatifitas atau tindakan.

Memvisualisasikan impian memungkinkan seluruh impian tercapai oleh

pikiran bawah sadar.

Tuhan Yang Maha Esa menganugerahkan potensi yang sama besar kepada

manusia. Tidak ada ruginya membayangkan betapa berpotensinya diri

kita untuk mencapai impian-impian. Berikut ini beberapa langkah dalam

memvisualisasikan impian, yaitu:

1. Mendefinisikan impian

Mendefinisikan impian artinya memberikan batasan atau standar akan

impian yang hendak dicapai. Kemudian, gambarkanlah semua impian

seolah-olah Anda sudah sepatutnya meraih impian tersebut. Meskipun

tindakan ini terkesan sederhana, tetapi dari gambaran impian itulah

kita akan mencoba berbuat sesuatu untuk melakukan perubahan dan

akhirnya dapat meraih cita-cita.

2. Menentukan target waktu

Dambakan impian itu terwujud sesuai target yang telah ditentukan,

sebab impian tanpa target waktu hanya akan menjadi mimpi sesaat.

Impian dengan target waktu akan menggerakkan kesadaran untuk tidak

segan-segan melakukan perubahan. Maka mulailah dari sekarang, Be the

best, do the best, and then let God take care the rest – Jadilah yang

terbaik, lakukan yang terbaik, biarlah Tuhan yang menentukan. Potensi

yang kita miliki kelihatannya sangat sayang jika tidak dioptimalkan.

3. Melakukan berulang-ulang

Melakukan ulangan artinya mengkondisikan diri kita untuk lebih sering

ingat akan impian kita. Jika sering ingat, maka perlahan-lahan impian

itu akan tertanam di alam pikiran bawah sadar. Bila pesan sudah

diterima oleh SCM (sub-conscience mind), maka dia akan menggerakkan

diri kita untuk menciptakan keputusan atau menjadikan kita lebih

kreatif.

Jika impian lebih sering diimajinasikan ternyata dapat

melipatgandakan kekuatan dari pikiran bawah sadar. Imajinasi yang

diulang-ulang ini akan secara tidak langsung merangsang ilusi akan

kenyataan yang luar biasa tentang potensi kita sebagai umat manusia.

Sehingga diri kita akan berusaha keras mencapai impian yang

divisualisasikan. Begitulah seterusnya kekuatan pikiran bawah sadar

bekerja dan dibangkitkan, hingga perubahan besar terjadi dalam diri

kita pada suatu waktu.*

Sumber: Kekuatan Pikiran Bawah Sadar oleh Andrew Ho

You'll Never Walk Alone

2010-03-05T22:04:00.000-08:00

You'll Never Walk Alone

Lirik Lagu You'll Never Walk Alone - Buat pendukung liverpool - The Reds

Nettie
When you walk through a storm
Keep your chin up high
And don't be afraid of the dark.
At he end of the storm
Is a golden sky
And the sweet silver song of a lark.

Walk on through the wind,
Walk on through the rain,
Tho' your dreams be tossed and blown.Walk on, walk on
With hope in your heart
And you'll never walk alone,

You'll never walk alone.

Teknologi Masa Depan

2010-03-05T21:54:00.000-08:00

10 Teknologi Besar Masa Depan

Filed Under: Iptek by Abu Thalhah
Jangan kaget, kelak hadir kamera tembus pandang di balik tembok. Majalah New Scientist, meramalkan 10 produk masa depan

Percayakah Anda? TV masa depan selain bersuara, berwarna, juga bisa beraroma. Otak manusia membagi aroma menjadi 30 lebih jenis, misalnya aroma kayu, aroma bunga, aroma rumput dan lain sebagainya. Itulah perkembangan produk teknologi di masa depan.

Majalah Inggris, New Scientist, sebagaimana dikutip Epoch Times, Selasa, 3 Februari 2009, meramalkan akan hadirnya 10 produk iptek besar yang diharapkan terjadi dalam 30 tahun ke depan. , dari ruang laboratorium melangkahkan kakinya ke rumah Anda, menjadi produk umum seperti halnya handphone (HP).

Ke-10 iptek besar tersebut termasuk alat pendeteksi tembus dinding, mantel penyirna tubuh ala Harry Potter, peralatan panjat dinding ala spiderman yang membuat orang mampu memanjat dinding, pesawat terbang pribadi super, pesawat antariksa pribadi dan TV yang dapat menebarkan aroma dan lain-lain.

Ada yang berpendapat ramalan tersebut terlalu muluk-muluk, betul-betul sulit dipercaya. Namun coba kita kilas balik ke-30 tahun yang lampau, pada 1979 tatkala perusahaan Jepang, NET berhasil mengembangkan HP internet pertamanya di seluruh dunia, banyak orang masih mengira berjalan sambil berbicara di telepon adalah hal yang mustahil, tetapi bagi manusia zaman sekarang HP telah menjadi barang bawaan yang harus ada. Seiring dengan perkembangan iptek, siapa bilang impian tersebut tak dapat menjadi kenyataan?

Harian Daily Mail Inggris dengan rinci menjelaskan “10 produk iptek besar masa depan” sebagai berikut:

1. Dinamo dari tubuh manusia

Nyaris setiap orang zaman sekarang memiliki HP, iPod dan alat elektronik lainnya, akan tetapi berbicara dengan HP dan mendengarkan iPod agak lama sedikit begitu baterai habis padahal kita sedang di luar, tentu tak dapat mengisi ulang, lantas bagaimana?

Andaikan saja dari pergerakan tubuh manusia bisa setiap saat di-pergunakan untuk pembangkit listrik, betapa bagusnya hal itu!

Kini ilmuwan di laboratorium sudah merealisir harapan tersebut. Wang Zhonglin seorang ilmuwan keturunan Tionghoa dari Politeknik Georgia, AS, menggunakan teknik Nano dan Piezoelectrik effect guna membangkitkan listrik. Dia berhasil membuat semacam pakaian serat fiber berdinamo dari bahan campuran serat logam super halus. Setiap kali fiber ditekan atau ditekuk, bisa menghasilkan aliran listrik. Yang disebut dengan Piezoelectrik effect adalah ketika materi tertentu tatkala menerima tekanan bisa menghasilkan listrik.

Wang Zhonglin menggunakan benang nano yang dibuat dari Zinc Oxyd (seng oksida) dibungkus dengan seuntai serat tenun. Sewaktu orang mengenakan pakaian semacam ini, asalkan terhembus angin atau gerak sedikit saja sudah cukup membuat pakaian tersebut menghasilkan Listrik.

Dewasa ini teknik tersebut masih dalam tahapan percobaan di laboratorium, menanti sesudah teknik semakin matang, maka orang-orang bisa setiap saat mencharge Hp ataupun iPodnya.

2. Alat pengintai tembus dinding

Di dalam dongeng dewa atau manusia super pasti memiliki daya pandang tembus, bisa melihat benda di balik dinding, melihat suasana di belakang dinding. Tetapi kini para ilmuwan menggunakan gelombang radio dan telah merealisir impian ini.

Perusahaan konsultan iptek Cambridge – Inggris menggunakan gelombang radio yang memiliki keistimewaan bisa menembus benda padat, telah menciptakan sistem pengintai sinar X hanya sebesar tas kantor.

Prism 200, nama peralatan ini bisa memancarkan semacam gelombang pulsa ultra wide band, bisa menembus dinding atau materi setebal 40 cm, mendeteksi segala gerakan dalam radius 15 meter, dapat membantu pihak kepolisian sewaktu dalam pengepungan penculik dan mampu mendeteksi posisi penyandera dan korban yang disandera di dalam ruangan.

Peneliti Universitas Teknik Munich Jerman telah menciptakan semacam peralatan, yang meskipun tersekat oleh pintu, asalkan meluncurkan semacam gelombang radio antara 433 MHz dan 24.000 MHz, maka bisa mendeteksi pernafasan dan detak jantung dan gerakan minim dari balik pintu.

3. Memanjat dinding dan Qinggong (ilmu meringankan tubuh)

Spiderman di dalam film, mampu memanjat dinding dan berlompatan di atas atap gedung pencakar langit. Kini selingan di kala senggang ini sudah dipergunakan oleh ilmuwan dengan menggunakan semacam peralatan perekat kuat untuk merealisasi perlawanan terhadap gravitasi. Para ilmuwan memperoleh inspirasi ini dari prinsip anatomi kaki cecak.

Cecak bisa merayap di dinding berkat mengandalkan 2 juta batang rambut pada setiap kakinya, yang menimbulkan listrik mikro elektrostatik dan membentuk sebuah daya rekat yang sangat kuat.

Andre Geim, peneliti dari Universitas Manchaster, Inggris telah merencana semacam materi tiruan bulu cecak, hanya sebesar 1 cm2, dikenakan pada sarung tangan dan sepatu, dan bisa menopang bobot 1 kg.

Nicola Pugno, peneliti politeknik Universitas Turin Italia merangkap teknologi Nano, telah membuat satu pasang sarung tangan yang masing-masing mampu menahan bobot 10 kg. seiring dengan perbaikan teknis, impian indah masyarakat penggemar spiderman dapat menjadi sepertinya tak lama lagi bisa direalisir.

4. Insang buatan

Umat manusia bila meninggalkan oksigen maka tak mampu mempertahankan eksistensinya, sewaktu menyelam udara dimampatkan dari dalam tabung, kalau terpakai habis maka harus naik ke tepi, tak mampu seperti cerita ikan duyung yang bisa hidup di daratan maupun menyelam di dasar laut. Namun begitu manusia dapat mencipta insang buatan, di masa depan, berkelana di dasar lautan sudah bukan masalah lagi.

Fuji Systems, Jepang, membuat insang buatan dari membran silikon, udara bisa menembusnya tapi cairan tak dapat, bisa memfilter oksigen di dalam air, bersamaan itu membuang CO2, persis seperti insang ikan. Pada 2002, ada penyelam yang berhasil mengenakan insang buatan berada di dasar air selama 30 menit.

Tetapi oleh karena di dalam air laut hanya terdapat 1,5% oksigen, sedangkan oksigen yang disiapkan insang buatan terlalu minim, tidak mencukupi kebutuhan nafas manusia. Ilmuwan Israel memakai baterai menggerakkan mesin sentrifugal berkecepatan tinggi, sesudah mengurangi tekanan air laut bisa membebaskan lebih banyak oksigen, tetapi bagi penyelam, walau tak perlu lagi membawa tabung oksigen, tetapi masih perlu menggendong aki dan alat pengukur pengurang tekanan.

5. Alat penterjemah langsung

Perusahaan SRI, AS, pernah mengembangkan sebuah software pengenal suara IraqComm dan penerjemahan kepada tentara pendudukan AS di Iraq, di saat bicara bahasa Arab dan diarahkan ke mikrofon, komputer dengan segera menerjemahkannya ke bahasa Inggris dan melafalkan bahasa terjemahannya.

Ilmuwan di Universitas Carnegie Mellon Pittsburg, AS, sedang membuat sistem serupa dinamakan Speechalator, bisa digunakan pada palm sized note book dan PDA. Meskipun dewasa ini daya perbendaharaan-katanya terbatas, namun bantuan komunikasi IraqComm bagi tentara AS dan orang Iraq sangat besar.

6. Mantel penyirna tubuh

Manusia dalam melihat suatu benda adalah karena benda tersebut telah menghalangi lewatnya gelombang cahaya. Jikalau pada benda tersebut diliputi satu lapis materi spesial yang mengandung Refractive index negative, secara teoritis bisa membuat cahaya tanpa hambatan meneruskan maju ke depan, dengan demikian benda tersebut secara visual sudah lenyap.

Kini standar iptek belum bisa membuat orang menghilang tetapi sangat mungkin merencanakan sebuah mantel penyirna tubuh. Tahun yang lalu Universitas Duke, AS, menyatakan bisa membuat metamaterials yang bisa membelokkan cahaya, bahan penyirna semacam ini dibuat dari sejumlah besar bahan sintetis yang menyerupai fiber glass dan dibentuk dengan sistem susunan mendatar, bisa membalikkan gelombang elektromagnetik, dengan melalui mengubah sorotan cahaya untuk menyembunyikan benda.

Dewasa ini peneliti dengan sukses memperluas area wilayah yang bisa menghadang gelombang cahaya, meningkatkan dengan tajam kemampuan menutupi benda. Metamaterials selain bisa dibuatkan mantel penyirna tubuh, juga bisa dipergunakan di optical fiber communication, dibuat speed fiber optic diperkirakan bisa meningkatkan minimal 10 kali lipat kecepatan on line dewasa ini.

7. Pesawat terbang pribadi

Pesawat terbang dipandang oleh banyak ilmuwan sebagai model iptek moderen. Tanpa pesawat, bisakah manusia terbang ke langit?

Pada 1920 telah dikembangkan pesawat terbang pribadi, sampai tahun 60-an, ada yang merancang pesawat pribadi yang mampu terbang 30 detik. Hingga 2008, Martin Jetpack yang dirancang oleh perusahaan pesawat Martin, Selandia Baru, membuat pesawat pribadi tidak lagi bagian dari komik fiksi iptek.

Martin Jetpack menyediakan dua starter Turbojet engine, digerakkan memakai bensin, satu gallon bensin cukup untuk 30 menit terbang, sekitar 50 km jauhnya. Selain itu pesawat dilengkapi juga dengan parasut, tak perlu takut jika mengalami kerusakan.

Harga jual pesawat tersebut adalah US$ 100.000, diprediksi paling cepat semester kedua tahun ini sudah bisa dipasarkan.

8. Pesawat antariksa pribadi

Selain pesawat pribadi, ada orang yang ingin memiliki pesawat antariksa pribadi, setiap saat bisa melayang ke ruang angkasa untuk menikmati indahnya bulan dan bintang. Pada umumnya mahalnya pesawat antariksa ada pada bahan bakarnya. Biasanya meluncurkan satu kali roket, harus merogoh biaya BBM sebesar US$ 100 juta. Insinyur AS, Leik Myrabo ternyata memiliki ide baru yakni tanpa penggunaan BBM.

Myrabo senantiasa berupaya pada penelitian gelombang mikro. Ia merencanakan penggunaan laser permukaan ditembakkan ke arah bagian dasar pesawat antariksa berbobot ringan, bisa menimbulkan Explosive plasma, sehingga melontarkan pesawat antariksa ke atas. Diprediksi pada 2025, modal dengan cara baru ini hanyalah 1/1000 daripada yang sekarang.

9. Alat terapi ultrasonic mini/jinjing

Di dalam cerita silat, orang yang berilmu tinggi bisa menyembuhkan orang lain dengan metode memancarkan tenaga dalam. Kalangan kedokteran sudah jauh hari menggunakan gelombang ultrasonik guna pemeriksaan kondisi perempuan hamil, namun dewasa ini menggunakan ultrasonik untuk penyembuhan, juga telah menjadi cara operasi baru.

Lawrence Crum, professor Universitas Washington, AS, yang telah sukses mengembangkan semacam peralatan terapi ultrasonik jinjing, melalui ultrasonik yang membebaskan ultrasonik berenergi rendah, kondisi pembuluh darah yang terluka oleh gelombang ultrasonik jikalau ditemukan pembuluh darah terdapat gejala berdarah, alat tersebut membebaskan lagi ultrasonik energi tinggi untuk menimbulkan panas tinggi dan memampatkan pembuluh darah. Ia tahun ini bisa melakukan uji klinis terhadap peralatan terapinya.

10. Bau sebagai pengontrol TV

Jauh pada akhir 1990 sudah ada perusahaan yang pada tahap awal berhasil meneliti teknik bebauan sintetis, mampu membuat hampir semua aroma yang ditemui setiap hari. Tetapi pada TV seiring dengan perubahan gambar, bagaimana mencegah aroma yang berbeda tidak tercampur dan berubah ke jenis aroma lainnya, serta bagaimana menangkal bau yang tak mau lenyap yang belum sinkron dengan gambar ditampilkan.

Metode perusahaan Xin Li, Jepang ialah menghindari hidung, namun langsung menyerang bagian otak. Di dalam hak ciptanya, Xin Li menggunakan ultrasonik langsung merangsang bagian tertentu pada otak manusia, membuat penonton atau pemain toy mengira mengendus aroma tertentu. Namun teknik tersebut masih sangat primitif, jalan ke masa depan masih agak panjang. [Epoch/erb/www.hidayatullah.com]

foto: teknologi penerjemah IraqComm [SRI]

Badai Matahari 2012

2010-03-05T00:53:00.000-08:00

Lapan: Badai Matahari Terjadi Antara 2012-2015

detikcom - Jumat, 5 Maret

Film fiksi ilmiah '2012' yang menceritakan tentang terjadinya badai matahari (flare) bukan isapan jempol belaka. Flare diperkirakan akan terjadi antara tahun 2012-2015. Namun, tak serta merta hal itu melenyapkan peradaban dunia.

"Lapan memperkirakan puncak aktivitas matahari akan terjadi antara 2012 hingga 2015. Pada puncak siklusnya, aktivitas matahari akan tinggi dan terjadi badai matahari," ujar Kabag Humas Lapan Elly Kuntjahyowati dalam rilis yang diterima detikcom, Kamis (4/3/2010).

Flare tersebut, imbuhnya, merupakan salah satu aktivitas matahari selain medan magnet, bintik matahari, lontaran massa korona, angin surya dan partikel energetik. Ledakan-ledakan matahari itu, bisa sampai ke bumi. Namun, flare yang diperkirakan akan terjadi itu tak akan langsung membuat dunia hancur.

"Masyarakat banyak yang menghubungkan antara badai matahari dengan isu kiamat 2012 dari ramalan Suku Maya. Ternyata dari hasil pengamatan Lapan, badai matahari tidak akan langsung menghancurkan peradaban dunia," imbuhnya.

Efek badai tersebut, lanjut dia, yang paling utama berdampak pada teknologi tinggi seperti satelit dan komunikasi radio. Satelit dapat kehilangan kendali dan komunikasi radio akan terputus.

"Efek lainnya, aktivitas matahari berkontribusi pada perubahan iklim. Ketika aktivitas matahari meningkat maka matahari akan memanas. Akibatnya suhu bumi meningkat dan iklim akan berubah," jelas Elly.

Partikel-partikel matahari yang menembus lapisan atmosfer bumi akan mempengaruhi cuaca dan iklim. Dampak ekstremnya, bisa menyebabkan kemarau panjang. Namun hal ini masih dikaji oleh para peneliti.

Lapan pun berniat mensosialisasikan dampak aktivitas matahari ini ke masyarakat. Sosialisasi Fenomena Cuaca Antariksa 2012-2015 pun akan digelar di Gedung Pasca Sarjana lantai 3, Universitas Udayana, Jl Jenderal Sudirman, Denpasar, Bali pada 9 Maret 2010 pukul 11.00 Wita

Jadwal Semester Ini

2010-02-10T20:10:00.000-08:00

Mengenal Kemampuan Otak

2010-01-20T16:42:00.000-08:00

OTAK manusia dibagi empat katagori (gelombang).

1. BETA (14-100 Hz)

Kondisi dimana manusia (kita) sepenuhnya dalam keadaan sadar.Pada saat itu otak didominasi logika. Logika adalah ilmu. Setiap ilmu memperlajari suatu gerak khusus dalam hubungannya dengan corak gerak material lainnya, dan berusaha untuk menemukan hukum-hukum umum dan corak tertentu dari gerakan tersebut. Atau dengan kata lain, logika adalah ilmu tentang proses berpikir. Seorang ahli logika mempelajari kegiatan-kegiatan proses berpikir yang ada di kepala setiap manusia dan mencoba merumuskan hukum-hukum, bentuk-bentuk dan inter-relasi pada semua proses mentalnya.
Ada dua tipe penting logika yang pernah muncul dalam dua tahap perkembangan ilmu logika –logika formal dan logika dialektik. Keduanya merupakan bentuk-bentuk perkembangan tertinggi gerak mental. Keduanya memiliki kesesuaian fungsinya—pengertian sadar terhadap semua bentuk gerak.
Biasanya, ketika seseorang berada di gelombang ini, maka otak kirinya aktif berpikir, melakukan konsentrasi. Implikasinya, gelombang otaknya akan meninggi.

2. ALPHA (8-13,9 Hz)

Kondisi alpha adalah kondisi paling penting untuk menembus pikiran bawah sadar. Dalam kondisi alpha kita bisa membuka pintu gerbang menuju 88 persen kekuatan alam bawah sadar. Kondisi alpha adalah kondisi sangat releks. Misalnya, ketika kita sedang menghayal atau melamun.
Dua hal inilah yang kerap dialami manusia ketika seseorang sedang menghadapi masalah atau tatkala semua keinginannya belum kesampaian. Sejumlah ahli mengatakan, dalam sehari seseorang memasuki wilayah melamun sekitar sepertiga sampai setengah jam sadarnya. Biasanya, satu lamunan tidak ada yang bertahan lama. Paling tidak hanya beberapa menit.
Sebagian besar manusia berpendapat, melamun sering dianggap sebagai kegiatan negatif karena selain menghabiskan waktu, pikiran diseret kemana-mana tanpa ada ujung pangkalnya. Meski, dianggap banyak ruginya, akan tetapi secara mental, melamun memiliki banyak keuntungan. Di antaranya:

A. Bersantai Ria
Melamun sama dengan melakukan meditasi. Dengan begitu, pikiran akan teritirahatkan untuk sementara waktu. Selain itu bisa berguna untuk mengendalikan kecemasan serta phobia.

B. Bisa Mengendalikan Konflik
Melamun bisa mengendalikan konflik dalam diri seseorang. Manusia cenderung memutar kembali peristiwa-peristiwa yang dialaminya dan berusaha mencari jalan keluar ketika konflik itu terjadi.

C. Bisa Memperbaiki Kualitas Hubungan (pacar, istri, teman dan lain-lain)

D. Meningkatkan Produktifitas
Saat Anda penat dengan segala daftar pekerjaan harian Anda, ada baiknya luangkan sedikit waktu untuk melamun. Mengkhayalkan hal indah dan menyenangkan bisa membuat pikiran segar kembali dan tak terlalu pusing. Lakukan beberapa menit saja cukup untuk membuat pekerjaan Anda rampung dengan semangat kembali membara.

E. Menambah Nilai dan Percaya Diri
Jika Anda membayangkan suatu skenario tentang sesuatu yang Anda coba lakukan, tingkat kepercayaan diri Anda akan terus meningkat seiring mantapnya pikiran Anda. Dengan cara seperti itu Anda juga bisa lebih peka mengenal diri Anda sendiri dan bisa menetapkan standar yang lebih baik.

F. Membantu Pencapaian Target
Setiap kegiatan pasti punya target yang ingin dicapai. Keindahan dalam melamun adalah tak ada hal yang mustahil. Anda bisa membayangkan pencapaian keberhasilan saat Anda melakukan suatu tugas. Metode ini juga dipakai para atlet untuk membantu performance mereka. Latihan fisik penting namun mental juga harus dilatih untuk membantu mencapai target.

G. Melepas Bosan
Pekerjaan yang monoton seringkali menggunakan melamun untuk menjaga pikiran mereka terus terstimulasi. Dengan melamun hari itu tak lagi begitu membosankannya.

3. THETA (4-7,9 Hz)
Kondisi theta adalah kondisi dimana manusia sedang tertidur pulas (saat bermimpi). Ketika itulah pikiran menjadi kreatif dan ispiratif. Dalam keadaan theta,pikiran manusia menjadi sangat jernih, sangat khusuk. Saat itulah terjadi relaksasi yang dalam, karena indra keenam atau intuisi sedang berjalan. Ketika kondisi semacam itu terjadi, manusia tidak merasakan kondisi fisiknya.

4. DELTA (0,1-3,9 Hz)
Kondisi delta adalah kondisi pada saat manusia sedang tertidur pulas tanpa mimpi.Kondisi Delta diperlukan oleh tubuh. Dalam kondisi itu tubuh aktif mengganti sel-sel yang rusak dan melakukan peremajaan terhadap sel-sel tubuh lainnya.

http://bechiblog.com/2007/12/23/mengenal-kemampuan-otak/

Rahasia Kekuatan (Pikiran) Otak

2010-01-20T16:32:00.000-08:00

Satu-satunya organ tubuh manusia yang dapat tetap hidup meskipun yang lainnya sudah mati adalah otak. Sedangkan pikiran adalah satu-satunya buah kerja dari otak itu sendiri. Jamies Allen menyatakan bawah: “anda yang sekarang merupakan hasil buah pikiran yang lalu. anda besok merupakan buah pikiran sekarang.” Tidak ketinggalan pula David J. Schwartz, Guru Besar Georgia University, USA, mengatakan, “kesuksesan orang tidak diukur dalam meter, kilogram, gelar universitas, ataupun latar belakang keluarga. Namun diukur dengan cara berpikir.”

Berfikir atau pikiran (thingking) adalah kekuatan dasar yang dimiliki oleh manusia yang adapat mempengaruhi alam semesta. Semua yang berkaitan dengan pengetahuan, kesehatan, rasa aman, kepribadian, kebahagiaan bahkan kesuksesan tiada lain bersumber dari hasil pikiran. Dengan berfikir muncul berbagai gagasan spektakuler serta sangat menakjubkan yang turuk membentuk peradaban umat manusia selama ini.

Kesehatan tubuh tanpa didukung dengan kesehatan pikiran hanyak menjadikan manusia makhluk yang tak seimbang. Banyak orang yang menyadari bahwa penderitaan yang mereka alami secara fisik dipicu oleh pikiran mereka yang tidak sehat. Itulah sebabnya, kesehatan tubuh dan kesehatan pikiran adalah intisari dari kehidupan yang bahagian. Namun, hingga saat ini banyak orang yang yang belum memahami dan menguasai kekuatan dari pikiran itu sendiri. Sehingga terkadang karunia yang hanya diberikan kepada manusia dan tentu sangat berharga ini menjadi sia-sia belaka.

Padahal Toni Buzan, penemu konsep Mind Mapping (pemetaan pikiran), menyatakan bahwa otak manusia terdiri dari triliunan sel otak. Setiap sel otak seperti gurita kecil yang begitu kompleks. Ia memiliki sebuah pusat, dengan banyak cabang, dan setiap cabang memiliki banyak koneksi. Tiap-tiap sel otak tersebut jauh lebih kuat dan canggih daripada kebanyakan komputer di planet ini. Setiap sel tersebut berhubungan dengan ratusan ribu sampai puluhan ribu sel yang lain, dan mereka saling bertukar informasi. Ini disebut sebagai jaringan yang sangat mempesona dan setiap orang memilikinya.

Tentunya inilah salah satu buku unik dengan tema yang sungguh menggoda dan penuh dengan misteri. Harold Sherman, pengarang buku istimewa dengan judul “Keajiban Pikiran” ini, menunjukkan bagaimana cara menemukan tujuan hidup. Berikut mengembangkan kepribadian dan meraih keberhasilan serta kesuksesan dengan memperkuat daya-nalar pikiran yang dimiliki oleh seseorang. Dengan keluasan pengalaman dari penulis serta tata tutur bahasanya yang lugas dan mengalir menjadikan buku ini sangat layak dijadikan referensi hidup para pembacanya. Tidak sekedar itu, para pembaca akan mendapatkan pula betapa hidup ini indah dan sarat akan makna.

Mengutip pandangan Profesor Howard Gardner, dari Universitas Harvard, setidaknya ada delapan tipe kecerdasan, yaitu kecerdasan linguistik, matematis-logis, visual-spasial, musikal, naturalis, interpersonal, intrapersonal, dan fisik. Untuk memfungsikan itu semua, walaupun kenyataannya hanya sebagian kecerdasan yang dapat dimaksimalkan, terdapat enam jalur utama menuju otak. Yaitu melalui apa yang dilihat, didengar, dikecap, disentuh, dibaui, dan apa yang dilakukan oleh makluk yang bernama manusia itu sendiri.

Dengan kehadiran buku ini, pembaca diajak bagaimana semestinya belajar memanfaatkan pikiran. Pembaca juga dapat mempelajari bagaimana kekuatan akan persepsi, cara membangun kesadaran, kekuatan meditasi dan do’a, kekuatan intuisi, visualisasi, penyembuhan serta kepribadian. Mengingat cara berfikir yang buruk akan menghasilkan kemjuan negatif, cara berfikir rata-rata tidak akan menghasilkan kemajuan, cara berfikir baik akan menghasilkan beberapa kemajuan serta cara berfikir hebat akan menghasilkan kemajuan spektakuler.

Tentunya, cara berfikir yang terakhir inilah yang diharapkan bersama. Apalagi, menurut penulis buku ini, makin mampu seseorang dapat mengembangkan pikiran dan kerpibadian serta jiwa, makin siap pula seseorang itu memasuki dan menghadapi peristiwa besar dan pengalaman besar yang bakal menghadang perjalanannya di depan. Semoga!

*) Ahmad Makki Hasan
Mahasiswa program Pasca

Motivasi(Kreasi Tanpa Batas)

2010-01-09T16:30:00.000-08:00

Create Like a God (Berkreasilah seperti Tuhan).
Command Like a King (Berilah perintah seperti raja).
Work Like a Slave (Bekerjalah seperti buruh).

Maksud dari peribahasa diatas ialah berkreasi tanpa batas. Dunia dibangun dari mimpi, maka punyalah mimpi. Motivasilah diri untuk mengejar impian, dan buatlah dirimu bekerja keras hingga mimpimu terwujud.

=>>Detail (ketelitian)
Teliti sangat penting dalam belajar dan bekerja. Maka telitilah dalam mengerjakan apa pun dalam hidup ini.

=>>Teknologi dan Koreksi Diri
Teknologi selalu berkembang. Teknologi juga dibutuhkan dalam setiap aspek kehidupan. Maka pelajarilah dan terapkan kemajuan teknologi dalam hidup. Koreksi diri sangat diperlukan agar kita selalu mau mempelajari banyak hal-hal baru dalam teknologi yang berkembang pesat.

=>>Race against time
Hidup berpacu dengan waktu. Waktu yang sudah lewat tidak mungkin akan kembali. Sehingga manfaatkan waktu dengan sebaik-baiknya untuk kegiatan yang berguna.

=>>Enjoy
Berat atau mudahnya suatu hal yang kita kerjakan tidak akan berhasil kita kerjakan dengan baik jika kita tidak menikmatinya. Enjoy saja dengan semua, nikmati hidupmu, pekerjaanmu, masalahmu, maka semua akan berhasil kamu lalui dengan baik tanpa tekanan atau beban. Dengan enjoy, maka kita akan terhindar dari stres atau perasaan tertekan yang berlebihan.

=>>Think
Seperti kata pepatah, “Man could become anything just like what they think”.
Sehingga berpikirlah dengan positif maka akan kamu akan dapatkan hasil yang terbaik. Jika kamu berpikir kamu bisa, maka kamu pasti bisa melakukannya. Namun jika kamu berpikir kamu tidak bisa, maka kamu tidak akan bisa melakukan apa pun.

>>Inovasi
Cobalah melakukan sesuatu yang baru. Jangan meniru orang lain tapi buatlah hal baru agar lebih mudah dikenal orang lain dan lebih bisa berkembang. Inovasi akan memperkaya diri sendiri dengan ilmu dan kekreatif.

=>>Be a Leader
Jadilah yang terdepan. Dengan begitu, maka segala sesuatu jadi lebih mudah. Karena orang yang siap menjadi pemimpin terbukti lebih maju dibanding orang lain.

=>>Open Your eyes
Maksudnya adalah pandai membaca peluang. Karena di zaman serba sulit seperti sekarang, dengan pandai membaca peluang, kita tidak akan tersisih dari dunia kerja.

=>>Don’t stop to dreaming
Mimpi adalah awal dari semua keajaiban yang ada di bumi. Sehingga jangan pernah berhenti bermimpi.

=>>Percaya pada naluri
Semua hal besar dimulai dari hal yang kecil. Jadi jangan menyerah saat gagal dengan hal yang kecil, saat naluri berkata terus, teruskanlah.

(http://ajurna-m4rlif.blogspot.com/2009/11/langkah-menggapai-mimpi)

Renungan Islami

2010-01-09T16:19:00.000-08:00

RENUNGAN ISLAM

[Buka hatimu dan Jernihkan pikiranmu]

Assaalamualaikum,

Nabi bersabda: " Malaikat Jibril selalu memberitahuku 7 hal setiap kali menyampaikan firman Allah sehingga 7 hal tersebut kuanggap sangat penting atau hampir wajib."

Berbuat baik pada tetangga
Jangan sekali-kali menceraikan istri (rawatlah wanita secara baik)
Jangan terlalu kerasi dengan budak atau buruh
Jangan lupa bersiwak (membersihkan mulut)--- sholat 2 rakaat dengan bersiwak lebih besar pahalanay daripada shalat 70 rakaat tanpa bersiwak terlebih dulu---
Jangan lupa shalat berjamaah--Nabi beranggapan bahwa shalat tidak sah jika tidak berjamaah---
Selalu shalat malam
Selalu berzikir kepada Allah---tidak bermanfaat suatu pembicaraan jika tidak dibarengi dengan dzikir (ingat) kepada Allah---

Nabi bersabda: " Allah menyukai seseorang orang karena 3 perkara."

Orang yang punya kekuatan/kekuasaan yang dgunakan untuk taat kepada Allah. Misalnya waktu kita masih sehat, memiliki waktu luang seabiknya dimanfaatkan untuk beribadah.
Orang yang menangis dan menyesal setelah berbuat maksiat.
Orang yang sabar ketika miskin ---orang miskin itu memiliki 3 perhiasan : tidak minta-minta (bekerja sendiri), syukur saat mendapat nikmat, sabar saat tertimpa musibah.--- * Nabi mengatakan: Bingkisan yang paling berharga bagi orang mukmin adalah fakir.--orang fakir yang sabar akan masuk surga dengan lebih mudah dan ketika di surga akan bersanding dengan Nabi Besar Muhammad saw.--

Nabi bersabda: " Nanti di hari kiamat Allah tidak akan melihat (kasihan) terhadap 7 orang (golongan). Mereka akan dimasukkan ke neraka."

Orang yang suka sesama jenis---seperti kaum Nabi Luth---
Orang yang menikah dengan tangannya sendiri---berbuat sendiri untuk mendapat kepuasan---
Orang yang mengumpuli kuda
Orang yang mengumpuli istrinya lewat jalan belakang
Orang yang mengumpuli anaknya sendiri
Orang yang mengumpuli istri orang lain
Orang yang menyakiti tetangganya.

Nabi bersabda: " Aku melaknati terhadap 6 golongan."

Orang yang menambah- nambah kitab Allah
Orang yang tidak percaya terhadap kepastian Allah
Raja / penguasa yang berbuat sewenag-wenang---yang salah dibuat benar, yang benar disalahkan atau yang mengangkat orang yanng dicela Allah (korupsi dan koluso)---
Orang yang menghalalkan barang di tanah Haram (Mekah)
Orang yang menghalalalkan yang diharamkan Allah
Orang yang berpaling dari jalannya Nabi Muhammad(http://members.fortunecity.com/smuboy/renungan)

Komposit (Aplikasinya)

2010-01-08T20:17:00.000-08:00

Aplikasi Komposit di Industri Migas

Dalam tulisan ini, material komposit didefinisikan sebagai campuran makroskopik antara serat dan matriks. Serat berfungsi memperkuat matriks karena, umumnya, serat jauh lebih kuat dari matriks. Matriks berfungsi melindungi serat dari efek lingkungan dan kerusakan akibat benturan (impact). Komposit dikategorikan menjadi beberapa jenis: komposit serat kontinu, komposit serat anyam, komposit serat acak, komposit hibrid dan komposit serat-logam. Serat terbuat dari karbon, aramid, boron, silicon carbide, alumina atau material lainnya. Matriks terbuat dari polimer (misal: epoksi), keramik dan logam (aluminum, titanium, etc). Dua istilah penting dalam komposit adalah lamina dan laminate. Lamina merujuk pada satu lembar komposit dengan arah serat tertentu, sedangkan laminate adalah gabungan beberapa lamina. Di pasaran, komposit ada juga yang dijual dalam bentuk pre-preg (pre-impregnated). Laminate bisa dibuat dengan cara memasukkan prepreg ini ke dalam autoclave (oven bertekanan) dalam waktu, tekanan dan temperatur tertentu.

Komposit telah dipakai di industri pesawat terbang lebih dari 40 tahun, dan kini, aplikasi komposit telah merambah ke industri lain seperti otomotif (misal: bodi mobil balap F1), olahraga (misal: raket tenis), perkapalan; industri minyak dan gas juga telah memakai komposit untuk membangun infrastrukturnya. Komposit memiliki kekuatan yang bisa diatur (tailorability), memiliki kekuatan lelah (fatigue) yang baik, memiliki kekuatan jenis (strength/weight) yang tinggi dan tahan korosi. Namun demikian, komposit masih cukup mahal untuk diproduksi, sehingga hanya komponen atau bagian tertentu saja yang dibuat dari komposit. (FYI, meski mahal, Boeing memakai komposit sebanyak 50% total struktur pesawat Boeing 787 yang baru di-launch).

Sejak 1980an, komposit mulai dikenal di industri minyak dan gas setelah sebuah panel anti-api untuk heli-deck dibangun memakai komposit serat gelas (glass-fiber reinforced-plastics). Berikut beberapa aplikasi material komposit di industri minyak dan gas:

- Pipeline -
Komposit untuk pipeline biasanya terbuat dari komposit serat gelas atau komposit hibrid untuk mengalirkan aqueous fluid dan gas alam. Komposit serat gelas dipakai menggantikan steel karena komposit lebih tahan karat. Komposit serat gelas ini juga dipilih karena memiliki fire integrity dan fatigue resistance yang baik. Pipeline juga menggunakan steel strip laminates (SSL); SSL adalah komposit sandwich yang terdiri tiga lapisan: lapisan luar dan dalam terbuat dari komposit serat gelas, sedangkan lapisan tengah adalah baja. SSL diharapkan mampu menahan tekanan tinggi, namun tidak terlampau mahal ketika diproduksi. Bonding antara baja dan komposit diakomodasi dengan perekat yang dipakai untuk rocket motor casing. RTP atau Reinforced Thermoplastic Pipework juga digunakan untuk pipeline. Mirip dengan SSL, RTP terdiri dari tiga lapisan: lapisan dalam dan luar adalah thermoplastic liner dan lapisan tengah adalah komposit serat aramid.

- Rigid riser -
Komposit serat gelas, serat karbon atau komposit hibrid digunakan untuk menggantikan baja dalam membangun riser. Keuntungan menggunakan komposit adalah penambahan daya apung (karena riser lebih ringan dibanding menggunakan baja), gaya hambat (drag) dan tension bisa diperkecil. Secara umum, karena konfigurasinya mengecil tetapi kekuatan masih terjaga, penggunaan komposit bisa memperkecil cost.

- Tension leg platforms -
TLP, yang dipancangkan ke dasar laut, adalah bagian yang sensitif dari platform terhadap kedalaman laut. Tendon baja kurang diminati karena terlalu berat dan resonansi yang berkenaan dengan elastisitas tendon masih terjadi. Dua hal itu bisa diatasi dengan menggunakan tendon serat karbon yang ringan namun kuat.

***

Komposit juga bisa dipakai untuk menambal kerusakan akibat beban impak dan korosi di permukaan pipa baja. Metode penambalan menggunakan komposit telah lama digunakan di industri pesawat. Dengan mengatur serat ke arah circumferencial, penambal komposit juga memberikan penguatan secara melingkar pula. Joining atau penyambungan antar pipa juga bisa menggunakan komposit ini. Pemilihan adhesive atau perekat sangat penting ketika proses penyambungan dilakukan.

***

Tahun 1980an, desainer dan fabrikator di industri minyak dan gas kurang berminat menggunakan komposit karena kurang familiar dengan sifat-sifat mekanik, perilaku dan metode inspeksi komposit. Namun sekarang, design code seperti BS4994 (1987) dan ASME (1992) untuk composite pressure vessels dan API specifications untuk composite tubing telah memberikan guidance untuk mengaplikasikan komposit. Design code untuk ‘composite for load-bearing structures’ kini juga tersedia seperti Eurocode for Composites (1994) dan DNV Design Guideline for Design with Composites (2000).

Industri komposit biasanya berskala kecil dan menengah. Hal ini kurang bisa mengakomodasi kebutuhan industri minyak dan gas yang memerlukan produksi skala besar. Ini pekerjaan rumah industri komposit untuk terus mengembangkan skala enterprisenya supaya bisa memenuhi keperluan industri minyak dan gas.

Selain mengacu kepada design code, desainer di industri minyak dan gas diharapkan juga mengacu kepada buku-buku mengenai mekanika komposit (kini jumlahnya ratusan) yang menjelaskan mengenai perilaku komposit yang “agak” berbeda dari logam yang isotropik dan homogeneous. [Arief Yudhanto]

MOTOR BAKAR DIESEL 4 TAK(TEORI DASAR)

2009-12-27T17:53:00.000-08:00

I. TEORI DASAR

Berdasarkan jenisnya, motor bakar dibedakan atas 2, yaitu motor bakar 4-langkah dan motor bakar 2-langkah. Pada saat ini motor bakar 4-langkah jauh lebih diminati dari pada motor bakar 2-langkah, karena pada motor bakar 4-langkan lebih hemat bahan bakar, kerja operasi yang lebih besar, dan daya tahan yang tinggi. Berdasarkan atas siklusnya motor bakar 4-langkah dikelompokkan ke dalam dua bagian besar yaitu motor bakar siklus volume konstan (dikenal sebagai motor bakar siklus otto atau motor bakar bensin), dan motor bakar siklus tekanan konstan (dikenal sebagi motor bakar siklus diesel atau motor bakar diesel).
Motor Diesel merupakan sebuah mesin pembangkit tenaga, yaitu dengan memberikan input tertentu, maka mesin tersebut menghasilkan sejumlah tenaga yang diharapkan. Untuk menghasilkan tenaga tersebut mesin/motor Diesel menganut sebuah siklus. Siklus merupakan suatu proses yang terulang-ulang. Siklus motor terdiri dari 4 proses yaitu isap, kompresi, usaha, dan buang.
Proses isap pada motor Diesel, terjadi aliran udara masuk ke-dalam silinder. Masuknya udara kedalam silinder karena perbedaan tekanan antara di luar dan di dalam silinder. Perbedaan tersebut karena gerakan piston dari TMA ke TMB, dan untuk menambah jumlah udara ditambah dengan peralatan yang dikenal dengan blower, turbo-charger, atau turbocharger intercooler. Peralatan tersebut untuk memaksa udara luar masuk kedalam silinder, sehingga jumlahnya men-jadi lebih banyak. Besarnya jumlah udara yang masuk kedalam dibaandingkan dengan besarnya ruangan silinder disebut dengan efisiensi/rendamen volumetric (ηv). Pada proses isap ruang di dalam silinder terhubungan dengan udara luar, melalui saluranatau katup masuk yang terbuka.

Penggunaan Motor Diesel.
Pemakaian motor Bensin bila dibandingkan dengan pemakaian motor diesel dalam memenuhi kebutuhan masyarakat, tergolong hanya untuk kebutuhan ringan. Sementara pemakaian motor diesel men-jangkau kebutuhan masyarakat baik yang ringat sampai dengan yang berat. Pemakaian motor Diesel cocok untuk memenuhi kendaraan, baik untuk penumpang atau komersiil (barang); untuk kebutuhan pertanian (traktor pertanian); untuk kebutuhan pembangunan jalan; untuk kebutuhan kompresor udara dan pembangkit tenaga listrik (power plant), dan berbagai kebutuhan masyarakat yang berat-berat. Sehingga ukuran motor Diesel untuk kebutuhan yang berat-berat, jauh lebih besar dibandingkan dengan ukuran terbesar motor bensin.
Berikut ini beberapa contoh pemakaian motor Diesel untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.
1. Sebuah motor diesel yang dikembangkan dibawah 10 hp
2. Motor diesel 6 silinder 504 in3 untuk traktor.
3. Traktor-traktor yang sedang digunakan untuk pembangunan
4. Motor diesel 2 tak bentuk V dengan diameter silinder 9 1/16 in dan langkah 10 in, untuk kereta api, kapal, dan pembangkit tenaga listrik.
5. Belahan motor Diesel 2 tak opposed piston 12 silinder, turbochaeger, untuk industri, kapal, dan pembangkit.
6. Motor Diesel 12 silinder jenis bintang, bahan bakar double, 2125 hp.

A. Komponen Utama Motor Bakar 4-Langkah
Untuk dapat memudahkan pemahaman mengenai motor bakar 4-langkah ini, perlu untuk mengetahui komponen-komponen utama motor bakar 4-langkah ini, beserta fungsinya masing-masing. Pada dasarnya komponen motor bakar (motor bensin dan diesel) adalah sama, perbedaannya hanya terletak hanya pada komoponen untuk sistem pengapian bahan bakar. Sistem pengapian pada motor bensin dilengkapi dengan karburator dan busi, sedangkan pada motor diesel menggunakan injector dan atomizer. Untuk lebih jelasnya komponen utama motor bakar 4-langkah ini dapat diuraikan sebagai berikut :
• Silinder : Berfungsi sebagai tempat berlangsungnya keempat langkah proses pada motor bakar.
• Piston : Komponen mesin yang berbentuk silinder yang dipasang di dalam silender yang bergerak translasi (kebawah dan keatas). Pada piston terdapat cincin piston (piston rings) sebagai penyekat yang mencegah agar gas terkompresi dan gas pembakaran tidak bocor keluar dan membatasi minyak pelumas supaya tidak terlalu banyak masuk kedalam ruang bakar.
• Kepala silinder : berfungsi sebagai penutup satu ujung atau bagian atas silinder, dan umumnya merupakan tempat dudukan kedua katup dan saluran (isap dan buang), busi, injector, dan bahkan prechamber dan swirl chamber pada motor diesel ijeksi tak langsung.
• Saluran isap (inlet manifold) dan saluran buang (exhaust manifold) : berfungsi sebagai pengantar masuknya udara atau udara-bahan bakar ke dalam silinder, dan pengatur keluarnya gas pembakaran ke saluran buang.
• Batang engkol (connecting rod) : berfungsi sebagai penghubung piston dengan poros engkol dan meneruskan gaya yang berasal dari gas pembakaran dari piston ke poros engkol.
• Poros engkol (crankshaft) : berfungsi sebagai pengubah gerak bolak-balik dari piston menjadi gerak putar.
• Busi (spark plug) (untuk motor bakar bensin ) atau injector (untuk motor bakar diesel) : berfungsi sebagai pembuat terjadinya proses pembakaran bahan bakar, dan biasanya terletak pada kepala silinder.
• Kerangka mesin atau blok silinder(crankcase) : berfungsi sebagai tempat silinder dan poros engkol bertumpu, dan berfungsi sebagai pelindung bagian yang bergerak terhadap kotoran serta dapat juga sebagai tempat penyimpan minyak pelumas.
• Roda gaya atau roda gila (fly wheel) : berfungsi sebagai gudang energi yang menjaga agar poros engkol dapat tetap berputar untuk menggerakkan torak ketika melakukan langkah buang, langkah isap dan langkah kompresi.
• Mekanisme katup : berfungsi sebagai pengatur terbuka atau tertutupnya katup isap dan katup buang.

B. Siklus operasi motor bakar 4–langkah
Proses pembakaran di dalam motor bakar 4-langkah terjadi secara periodik. Gas pembakaran yang sudah tidak terpakai harus dikosongkan dari dalam silinder mesin sebelum terjadi proses berikutnya. Jadi pada langkah isap benar-benar hanya fluida segar (udara dan bahan bakar pada motor bensin dan udara saja pada motor diesel) yang terisi di dalam silinder mesin sehingga pada langkah kompresi hanya fluida segar inilah yang ditekan untuk dinaikkan temperature dan tekanannya. Untuk lebih jelasnya keempat langkah proses yang terjadi pada motor bakar 4-langkah dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Siklus operasi motor bakar 4 – langkah

Motor bakar diesel dikenal juga sebagai motor bakar penyalaan kompresi (Compression ignition engines). Berbeda halnya dengan motor bakar bensin yang menggunakan busi untuk dapat melangsungkan proses pembakaran bahan bakar di dalam silinder, pada motor bakar diesel ini proses penyalaan dapat terjadi dengan sendiri (tanpa butuh tambahan energi dari busi).

Sekalipun mesin diesel memiliki kekurangan dalam hal kebisingan dibandingkan mesin bensin. Mesin diesel karena keunggulan effisiensi bahan bakar menjadi pilihan banyak pengguna motor bakar untuk kendaraannya. Sebagai efek dari semakin ketatnya peraturan terhadap pencemaran lingkungan hidup, mesin diesel menjadi salah satu pilihan dalam pemakaian sistem internal-combustion engine. Internal-combustion engine ini kita temui dalam sistem mobil, kapal, alat pembangkit listrik portable, bus, traktor dsb. Salah satu keunggulan mesin diesel adalah sistem pembakarannya menggunakan Compression-ignition ( pembakaran-tekan), yang tidak memerlukan busi.

Kedua pollutant ini saling bertolak belakang dalam pemunculannya. Smoke/soot/asap terbentuk ketika bahan bakar tidak mampu tercampur dengan baik dengan ogsigen sehingga reaksi pembakaran tidak sempurna, dalam kondisi seperti ini suhu pembakaran tidak terlalu tinggi ( < 1800 °C ) NOx atau Nitrogen Oxide tidak banyak terbentuk. Namun ketika pencampuran bahan bakar dan udara terjadi dengan baik sehingga pembakaran sempurna tercapai, maka suhu pembakaran tinggi ( > 1800 °C ), hal ini mengakibatkan
terjadinya reaksi antara gas N2 yang ada di udara dengan oksigen membentuk senyawa Nitrogen Oxide, sekalipun produksi smoke/soot/asap akan mengecil.
Proses pembakaran yang terjadi di dalam silinder pada motor diesel ini dikarenakan bahan bakar solar yang akan dikontakkan dengan udara terkompresi bertemperature dan bertekanan sangat tinggi dalam silinder, dimasukkan dengan cara disemprotkan pada tekanan tinggi, sehingga dihasilkan butir-butir bahan bakar yang sangat halus. Akibatnya panas yang terkandung yang diberikan oleh udara terkompresi tadi dapat membakar butir-butir halus bahan bakar ini. Oleh karena itu, pada motor diesel ini tidak dipergunakan busi untuk memantik bahan bakar agar terbakar, seperti halnya pada motor bensin. Untuk lebih jelasnya proses yang terjadi pada motor bakar diesel ini dapat dijelaskan melalui siklus ideal dari siklus udara tekanan konstan, seperti ditunjukkan pada gambar berikut ini :

2 3

4
0 1

Gambar 3. Diagram P – V dari siklus udara tekanan konstan

C. Zeolit
Kata “zeolit” berasal dari kata Yunani zein yang berarti membuih dan lithos yang berarti batu. Zeolit merupakan mineral hasil tambang yang bersifat lunak dan mudah kering. Warna dari zeolit adalah putih keabu-abuan, putih kehijau-hijauan, atau putih kekuning-kuningan. Ukuran kristal zeolit kebanyakan tidak lebih dari 10–15 mikron (Mursi Sutarti, 1994)
Zeolit terbentuk dari abu vulkanik yang telah mengendap jutaan tahun silam. Sifat-sifat mineral zeolit sangat bervariasi tergantung dari jenis dan kadar mineral zeolit. Zeolit mempunyai struktur berongga biasanya rongga ini diisi oleh air serta kation yang bisa dipertukarkan dan memiliki ukuran pori tertentu. Oleh karena itu zeolit dapat dimanfaatkan sebagai penyaring molekuler, senyawa penukar ion, sebagai filter dan katalis.

Struktur Zeolit
Kerangka dasar struktur zeolit terdiri dari unit-unit tetrahedral [AlO4] dan [SiO4] yang saling berhubungan melalui atom O (Barrer, 1987).

Gambar Kerangka utama zeolit

Dalam struktur tersebut Si4+ dapat diganti Al3+ (gambar 2), sehingga rumus umum komposisi zeolit dapat dinyatakan sebagai berikut:

Gambar Unit pembangun zeolit
Sedangkan struktur penyusun zeolit dapat dilihat dari gambar 3 (Weller, 1994)

Gambar Struktur Penyusun Zeolit

Sifat – sifat Zeolit
Zeolit adalah batuan mineral yang mempunyai bentuk kristal padat dengan struktur ruang yang seragam, zeolit terdiri dari unsure aluminium, silikon dan oksigen. Zeolit pertama kali ditemukan oleh Axel Frederick Cronstredt pada tahun 1756. Kata zeolit diambil dari bahasa Yunani yaitu dari kata “zeo” yang berarti untuk merebus dan “lithos” yang berarti batu. Zeolit berdasarkan asalnya secara umum dibedakan menjadi dua, yaitu zeolit alam dan zeolit buatan. Zeolit alam adalah zeolit yang berasal dari batu gunung berapi, yang diperoleh dengan cara penambangan. Zeolit alam yang banyak digunakan saat ini yaitu zeolit chabazit, erionit, mordenit dan klinoptilolit. Sedangkan zeolit buatan yang berasal dari hasil percobaan dan pada umumnya zeolit buatan lebih bersifat hidrofobia (tidak dapat mengadsorbsi air) karena memiliki perbandingan Si/Al yang lebih besar dari 10. hal ini berbeda dengan zeolit alam yang umumnya kandungn Si/Al kurang dari 10 yang bersifat hidrofilik (dapat mengadsorbsi air).
M . [(Al O ) (SiO ) ] . wH O
Rumus kimia zeolit menunjukan adanya tiga komponen yang merupakan bagian dari zeolit, yaitu :
• Kerangka aluminosilikat [(Al O ) (SiO ) ]
• Logam alkali (M )
• Air (wH O)
Struktur kimia pada zeolit terbentuk dari ikatan Al O dan SiO yang saling terikat satu sama lain akibt dari pemakaian oksigen secara bersama-sama dari ion Al dan ion Si.

Gambar 4. Struktur Ikatan Ion-Ion Zeolit.

Gambar 5. Salah Satu Jenis Batu Zeolit.

Zeolit mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :
- Sebagai pengayak molekul
Zeolit memiliki kemampuan sebagai pengayak molekul, yaitu kemampuan untuk memilih satu atau lebih komponen dari campuran gas atau cairan sehingga hanya komponen tertentu yang dapat melewati ruang pori zeolit. Hal ini dikarenakan bentuk tuang pori zeolit yang seragam dan hanya molekul yang lebih kecil dari ukuran pori yang dapat melewati pori. Kemampuan sebagai pengayak ini yang menjadi dasar dari berbagai aplikasi zeolit saat ini.
- Sebagai penukar kation
Kation adalah ion yang bermuatan positif. Mekanisme penukaran kation didasari pada sifat sorspsi zeolit yang bermuatan negatif terhadap ion yang bermuatan positif. Pada zeolit, logam alkali sebagai kation mempunyai ikatan yang mudah diputuskan dengan kerangka zeolit, sehingga kation dapat dipertukarkan dengan kation lain.
- Sebagai katalis
Katalis adalah zat yang mampu meningkatkan laju suatu reaksi kimia namun zat tersebut tidak ikut bereaksi. Zeolit bertindak sebagai katalisator yang dapat mengikat sejumlah gas atau cairan pada permukaannya berdasarkan adsorbsi.
- Kestabilan termal
Zeolit memiliki ketahanan terhadap suhu yang tinggi, yaitu sampai 1000 C. Kerangka zeolit tidak berubah walaupun penggunaan zeolit dilakukan pada lingkungan yang bersifat asam dan bersuhu tinggi.
- Afinitas terhadap molekul tertentu
Zeolit memiliki afinitas terhadap molekul-molekul baik polar maupun non polar. Afinitas terhadap molekul-molekul polar seperti molekul H O merupakan sifaat yang dimiliki setiap jenis zeolit dengan kandungan Si/Al kurang dari 10.
- Mudah dimodifikasi
Zeolit dapat dimodifikasi dengan menggunakan kation logam dengan muatan yang sama seperti besi dan boron. Dengan modifikasi, kemampuan zeolit sebagai adsorben, katalis dan pengayak dapat lebih ditingkatkan. Selain dapat meningkatkan kemampuan zeolit, odifikasi juga dapat dilakukan dengan car pengurangan unsur aluminium atau penambahan unsur silikon untuk mendapatkan kandungan Si/Al yang bernilai 10 atau lebih.

D. Proses Pembakaran
Cara kerja mesin 4 langkah (4 tak) ada empat macam yaitu : langkah hisap, langkah kompresi, langkah pembakaran dan langkah buang.

Langkah hisap. Piston bergerak kebawah (gambar 1), katup hisap terbuka dan katup buang menutup. Campuran udara dan bahan bakar dihisap masuk (melalui katup hisap)

Langkah kompresi. Piston bergerak keatas kedua katup menutup. Udara dan bahan bakar dimampatkan

Langkah pembakaran. Sesaat sebelum piston mencapai puncak busi memercikan bunga api dan membaka campuran oksigen dan udara. Tekanan meningkat dan mendorong piston kebawah (kedua katup menutup). Daya mekanik inilah yang dimanfaatkan untuk menggerakan mesin.

Langkah buang. Setelah piston mencapai akhir dari langkah, katup buang membuka piston bergerak keatas mendorong sisa pembakaran keluar menuju knolpot.

Siklus ini terus berulang (piston bergerak keatas dan kebawah). Gerakan piston keatas dan kebawah ini dimanfaatkan dengan cara merubahnya menjadi gerakan memutar dan dihubungkan ke gear box.

Komponen-komponen mesin 4 tak adalah: Busi berfungsi untuk memercikaan api, katup berfungsi untuk menutup menutup lubang silinder, piston berfungsi untuk mengatur volume ruang pembakaran, batang penghubung berfungsi untuk menghubungkan piston dengan crankshaft, crankshaft merubah gerakan naik turun piston (vertikal) menjadi gerakan memutar.

E. Parameter-parameter yang akan dihiting
Parameter-parameter dari prestasi mesin dapat dihitung dengan rumus-rumus berikut ini :
1. Daya Engkol, bp
Daya engkol dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :

TAP = 1,001 TRD
2. Laju Pemakaian Udara, ma
Laju pemakaian udara teoritis, ma,th, pada tekanan 1,013bar dan temperatur 200C ditentukan seperti dibawah ini :
ma,th = 1,0135 Man + 1,211 ……kg/jam
Untuk kondisi tekanan dan temperatur yang berbeda, kalikan ma,th tersebut dengan factor koreksi fc, berikut :

Maka, laju pemakaian bahan bakar aktual, mact :
mact = fc . ma, th ……kg/jam
3. Laju Pemakaian Bahan Bakar, mf
Laju pemakaian 8 ml bahan bakar, mf dapat dihitung dengan persamaan berikut :
mf = sgf x 8 . 10-3/ t ……kg/sec >> dijadikan kg/jam
t = waktu pemakaian 8ml bahan bakar, detik
4. Pemakaian Bahan Bakar Spesifik Engkol, bsfc
bsfc dapat dihitung menggunakan persamaan berikut :
……kg/kWh
5. Perbandingan Udara-Bahan Bakar, A/F
Perbandingan udara-bahan bakar actual dapat dihitung dari persamaan berikut:

6. Tekanan Efektif Rata-Rata Engkol, bmep
Tekanan efektif rata-rata engkol dapat ditentukan dengan persamaan di bawah ini :
……Pa
Untuk motor bakar 4-langkah, 1 silinder, bmep dapat dihitung dengan persamaan berikut :
……Pa
7. Efisiensi Thermal Engkol, ηbth
Efisiensi thermal engkol dapat dihitung menggunakan persamaan berikut :

Untuk bahan bakar Solar, CV = 42.000 kJ/kg
Untuk bahan bakar Bensin, CV = 41.000 kJ/kg
8. Efisiensi Volumetrik, ηv
Efisiensi volumetric dapat dihitung dengan persamaan berikut :

Untuk motor bakar 4-langkah, 1 silinder, ηv dapat dihitung dengan persamaan berikut :

ρa = density udara pembakaran, kg/m3
Ra = Konstanta universal udara = 287 J/(kg.K)
Ta = Temperatur udara pembakaran, K
9. Hilang Panas Pada Gas Buang, Q L
Persentase hilang panas pada gas buang dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :

10. Koefisien Udara Lebih, α
Koefisien udara lebih dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut:

Ambil (A/F) = 14,5 untuk motor diesel
Ambil (A/F) = 15 untuk motor bensin

Perpindahan Panas

2009-12-05T02:23:00.001-08:00

PERPINDAHAN PANAS

Perpindahan panas secara konduksi, konveksi, dan radiasi pasti terjadi pada keseluruhan alat penukar kalor, walaupun analisis perpindahan panas yang paling berpengaruh pada kolektor surya adalah radiasi akan tetapi perpindahan panas konduksi dan konveksi juga berperan penting dalam perancangan kolektor surya.
1. Konduksi adalah perpindahan energi dari energi yang besar keenergi yang lebih kecil dari partikel material dalam interaksi antara partikel tersebut. Dari serentetan percobaan sederhana. Fourier telah memberikan sebuah modelmatematika untuk proses ini. Dalam hal satu dimensi, model matematika tersebut adalah :

dengan : A = luas penampang
ΔT = beda suhu
Δx = beda jarak (panjang )
k = konduktivitas (daya hantar) panas

Daya hantar termal adalah karakteristik dari bahan dan perbandingan k/Δx dikenal dengan sebutan konduktansi atau hantaran termal. Elektron bebas didalam struktur logam juga mempertinggi daya hantar termalnya. Penghantar listrik yang baik biasanya juga sebagai penghantar panas yang baik.
2. Konveksi
Perpindahan panas konveksi dibagi menjadi dua menurut asal alirannya. Konveksi paksa ketika aliran disebabkan oleh gaya luar, seperti kipas, pompa, atau angin. Dan konveksi alami dimana alirannya disebabkan oleh gaya apung, ini terjadi karena perbedaan kerapatan karena variasi temperatur fluida . Newton pada tahun 1701, telah menjelaskan secara matematik sebagai berikut :

3. Radiasi
Radiasi termal adalah proses perpindahan panas melalui gelombang elektormagnetik yang dapat dibawa sampai jarak yang sangat jauh tanpa memerlukan interaksi dengan medium [Raldi Artono, 2002]. Bila densitas energi diintegrasikan sepanjang seluruh panjang gelombang. Maka energi total yang dipancarkan sebanding dengan pangkat empat suhu absolut.
Ebb= σT4
Persamaan ini disebut hukum stefan-boltzmann. Ebb ialah energi yang diradiasikan persatuan waktu dan persatuan luas radiator ideal dan σ ialah konstanta stefan-boltzmann( 5,669 x 10-5 W/m2. K4). Bila Ebb dalam watt per meter persegi, maka T adalah derajat K. Subskripp bb dalam persamaan menandakan disini radiasi dari benda hitam(blackbody). Hal ini radiasi benda hitam karena bahan yang mematuhi hukum ini tampaknya hitam dimata: benda hitam karena tidak memantulkan radiasi. Jadi benda hitam ialah juga benda yang menyerap seluruh radiasi yang menimpanya. Ebb disebut daya emisi (emissive power) benda hitam.

Permukaan dari benda hitam adalah permukaan yang paling ideal dan mempunyai sifat-sifat:
1. Benda hitam menyerap semua radiasi yang datang tanpa melihat panjang gelombang dan arah datangnya sinar(bersifat diffuse)
2. Pada semua temperatur dan panjang gelombang yang diijinkan tidak ada permukaan yang dapat menghasilkan energi yang lebih banyak daripada benda hitam.
3. Walaupun emisi radiasi yang dihasilkan oleh benda hitam adalah fungsi dari panjang gelombang dan temperatur tetapi tidak tergantung kepada arah datangnya sinar.

Macam-Macam Kolektor Surya

2009-12-05T02:06:00.000-08:00

Kolektor

Kolektor surya dapat didefinisikan sebagai sistem perpindahan panas yang menghasilkan energi panas dengan memanfaatkan radiasi sinar matahari sebagai sumber energi utama. Ketika cahaya matahari menimpa absorber pada kolektor surya, sebagian cahaya akan dipantulkan kembali ke lingkungan, sedangkan sebagian besarnya akan diserap dan dikonversi menjadi energi panas, lalu panas tersebut dipindahkan kepada fluida yang bersirkulasi di dalam kolektor surya untuk kemudian dimanfaatkan guna berbagai aplikasi.
Kolektor surya yang pada umumnya memiliki komponen-komponen utama, yaitu : [Duffie John A., dan William A. Beckman, 1991]
1) Cover, berfungsi untuk mengurangi rugi panas secara konveksi menuju lingkungan
2) Absorber, berfungsi untuk menyerap panas dari radiasi cahaya matahari.
3) Kanal, berfungsi sebagai saluran transmisi fluida kerja .
4) Isolator, berfungsi meminimalisasi kehilangan panas secara konduksi dari absorber menuju lingkungan
5) Frame, berfungsi sebagai struktur pembentuk dan penahan beban kolektor

Klasifikasi Kolektor Surya

Terdapat tiga jenis kolektor surya yang diklasifikasikan ke dalam Solar Thermal Collector System dan juga memiliki korelasi dengan pengklasifikasian kolektor surya berdasarkan dimensi dan geometri dari receiver yang dimilikinya.
1) Flat-Plate Collectors
Kolektor surya merupakan sebuah alat yang digunakan untuk memanaskan fluida kerja yang mengalir kedalamnya dengan mengkonversikan energy radiasi matahari menjadi panas. Fluida yang dipanaskan berupa cairan minyak , oli, dan udara kolektor surya plat datar mempunyai temperatur keluaran dibawah 95°C. dalam aplikasinya kolektor plat datar digunakan untuk memanaskan udara dan air. (Goswami, 1999)

Keuntungan utama dari sebuah kolektor surya plat datar adalah bahwa memanfaatkan kedua komponen radiasi matahari yaitu melalui sorotan langsung dan sebaran, tidak memerlukan tracking matahari dan juga karena desainnya yang sederhana, hanya sedikit memerlukan perawatan dan biaya pembuatan yang murah. Pada umumnya kolektor jenis ini digunakan untuk memanaskan ruangan dalam rumah, pengkondisian udara, dan proses-proses pemanasan dalam industri. (Duffie, 1991)

Tipe ini dirancang untuk aplikasi yang membutuhkan energi panas pada temperatur di bawah 100°C. Spesifikasi tipe ini dapat dilihat dari absorber-nya yang berupa plat datar yang terbuat dari material dengan konduktivitas termal tinggi, dan dilapisi dengan cat berwarna hitam. Kolektor pelat datar memanfaatkan radiasi matahari langsung dan terpencar ( beam dan diffuse ), tidak membutuhkan pelacak matahari, dan hanya membutuhkan sedikit perawatan. Aplikasi umum kolektor tipe ini antara lain digunakan untuk pemanas air, pemanas gedung, pengkondisian udara, dan proses panas industri. Komponen penunjang yang terdapat pada kolektor pelat datar antara lain; transparent cover, absorber, insulasi, dan kerangka

Gambar 1. Penampang melintang kolektor surya pelat datar sederhana

2) Concentrating Collectors
Jenis ini dirancang untuk aplikasi yang membutuhkan energi panas pada temperature antara 100° – 400°C. Kolektor surya jenis ini mampu memfokuskan energi radiasi cahaya matahari pada suatu receiver, sehingga dapat meningkatkan kuantitas energi panas yang diserap oleh absorber. Spesifikasi jenis ini dapat dikenali dari adanya komponen konsentrator yang terbuat dari material dengan transmisivitas tinggi. Berdasarkan komponen absorber-nya jenis ini dikelompokan menjadi dua jenis yaitu Line Focus dan Point Focus.

Gambar 2 . Konsentrator

Agar cahaya matahari selalu dapat difokuskan terhadap tabung absorber, concentrator harus dirotasi. Pergerakan ini disebut dengan tracking. Temperatur fluida melebihi 4000C dapat dicapai pada sistem kolektor ini seperti terlihat pada gambar diatas.

3) Evacuated Tube Collectors
Jenis ini dirancang untuk menghasilkan energi panas yang lebih tinggi dibandingkan dengan dua jenis kolektor surya sebelumnya. Keistimewaannya terletak pada efisiensi transfer panasnya yang tinggi tetapi faktor kehilangan panasnya yang relatif rendah. Hal ini dikarenakan fluida yang terjebak diantara absorber dan cover-nya dikondisikan dalam keadaan vakum, sehingga mampu meminimalisasi kehilangan panas yang terjadi secara konveksi dari permukaan luar absorber menuju lingkungan.

Gambar 3. Evacuated Receiver

Cooling Tower

2009-12-04T18:38:00.000-08:00

SEMUA TENTANG COOLING TOWER

A. Definisi Cooling Tower
Secara umum cooling tower dapat dikategorikan sebagai pendingin evaporatif yang digunakan untuk mendinginkan air atau media kerja lainnya sampai bertemperatur mendekati temperatur bola basah udara sekitar. Kegunaan utama dari cooling tower adalah untuk membuang panas yang diserap akibat sirkulasi air sistem pendingin yang digunakan pada pembangkit daya, kilang petroleum, pabrik petrokimia, pabrik pemrosesan gas alam, pabrik makanan, pabrik semikonduktor, dan fasilitas-fasilitas industri lainnya.(www.wikipedia.org, 2002)
Jika suatu pabrik tidak dilengkapi dengan cooling tower dan hanya menggunakan sirkulasi air pendingin sekali pakai, air pendingin yang telah digunakan dan mengalami kenaikkan temperatur selanjutnya dibuang ke laut, danau atau sungai yang ditentukan. Pembuangan sejumlah air hangat tersebut dapat meningkatkan temperatur sungai atau danau tersebut sehingga dapat merusak ekosistem lokal. Cooling tower dapat digunakan untuk membuang panas ke atmosfir sebagai pengganti angin serta difusi udara yang menyebarkan panas ke area yang lebih luas. Sistem operasi dari cooling tower ditunjukkan pada gambar 1.

Gambar 1. Sistem operasi cooling tower
B. Klasifikasi Cooling Tower
Cooling tower dapat diklasifikasikan menurut beberapa hal, antara lain:
1. Menurut metode perpindahan panas
a. Wet cooling tower (cooling tower basah)
Pada cooling tower jenis ini, air panas didinginkan sampai pada temperatur yang lebih rendah dari temperatur bola basah udara sekitar, jika udara relatif kering. Seperti udara jenuh yang melewati aliran air, kedua aliran akan relatif sama. Udara, jika tidak jenuh, akan menyerap uap air lebih banyak, meninggalkan sedikit panas pada aliran air.
b. Dry cooler (pendingin kering)
Cooling tower ini beroperasi dengan pemindahan panas melewati permukaan yang memisahkan fluida kerja dengan udara ambient. Dengan demikian akan terjadi perpindahan panas konveksi dari fluida kerja, panas yang dipindahkan lebih besar daripada proses penguapan.
c. Fluid cooler (pendingin fluida)
Pada cooling tower ini saluran fluida kerja dilewatkan melalui pipa, dimana air hangat dipercikkan dan kipas dihidupkan untuk membuang panas dari air. Perpindahan panas yang dihasilkan lebih mendekati ke cooling tower basah, dengan keuntungan seperti pada pendingin kering yakni melindungi fluida kerja dari lingkungan terbuka.
2. Menurut metode pembangkitan aliran udara
a. Natural draft (penggerak udara alami)
Udara dialirkan dengan memanfaatkan gaya buoyancy melewati cerobong yang tinggi. Udara campuran secara alami meningkat sampai terjadi perbedaan densiti dengan udara kering, pendingin udara luar. Udara campuran panas memiliki densiti yang lebih kecil daripada udara yang lebih kering pada temperatur dan tekanan yang sama. Buoyancy udara campuran tersebut menghasilkan arus udara melewati menara.
b. Mechanical draft (penggerak udara mekanik),
Menara draft mekanik memiliki fan yang besar untuk mendorong atau mengalirkan udara melalui air yang disirkulasi. Air jatuh turun diatas permukaan bahan pengisi, yang membantu untuk meningkatkan waktu kontak antara air dan udara. hal ini membantu dalam memaksimalkan perpindahan panas diantara keduanya. Menurut letak kipasnya jenis ini terbagi menjadi dua, antara lain:
1. Induced draft
Kipas pada cooling tower ini berada di bagian keluaran yang menghisap udara melintasi menara. Hal ini menghasilkan kecepatan udara masukan rendah dan kecepatan udara keluaran yang tinggi, sehingga mengurangi kemungkinan resirkulasi udara.
2. Forced draft
Pada cooling tower ini kipas terletak pada bagian masukan tower, sehingga menyebabkan kecepatan udara yang tinggi pada bagian masukan dan kecepatan yang rendah pada bagian keluaran. Kecepatan yang rendah pada bagian keluaran menyebabkan lebih mudah terjadi resirkulasi udara. Kerugian lainnya desain penggerak paksa membutuhkan daya motor yang lebih tinggi daripada desain kipas pada tipe induced draft. Keuntungan penggerak paksa adalah kemampuannya dalam bekerja pada tekanan statik yang tinggi.
3. Menurut arah aliran udara terhadap aliran air
a. Aliran crossflow
Pada tipe ini, aliran udara bergerak memotong secara tegak lurus terhadap aliran air pada bahan pengisi. Kemudian udara melintasi menara melalui bagian keluaran udara akibat gaya tarik dari fan yang berputar. Gambar 2 menunjukkan desain tipe cooling tower dengan aliran crossflow.

Gambar 2. Cooling tower tipe aliran crossflow

b. Aliran counterflow
Pada tipe ini, aliran udara pada saat melewati bahan pengisi (fill material) sejajar dengan aliran air dengan arah yang berlawanan. Gambar 3 menunjukkan desain tipe cooling tower dengan aliran counterflow.

Gambar 3. Cooling tower tipe aliran counterflow

C. Komponen Cooling Tower
Komponen dasar sebuah cooling tower meliputi rangka dan wadah, bahan pengisi, kolam air dingin, eliminator aliran, saluran masuk udara, louver, nosel dan fan.
• Rangka dan wadah
Menara memiliki rangka berstruktur yang menunjang tutup luar (wadah/casing), motor, fan, dan komponen lainnya.
• Bahan Pengisi
Hampir seluruh menara menggunakan bahan pengisi (terbuat dari plastik atau kayu) untuk memfasilitasi perpindahan panas dengan memaksimalkan kontak udara dan air. Terdapat dua jenis bahan pengisi:
1. Bahan pengisi berbentuk percikan/Splash fill
Air jatuh diatas lapisan yang berurut dari batang pemercik horisontal, secara terus menerus pecah menjadi tetesan yang lebih kecil, sambil membasahi permukaan bahan pengisi. Bahan pengisi percikan dari plastik memberikan perpindahan panas yang lebih baik daripada bahan pengisi percikan dari kayu.
2. Bahan pengisi berbentuk film
Terdiri dari permukaan plastik tipis dengan jarak yang berdekatan dimana diatasnya terdapat semprotan air, membentuk lapisan film yang tipis dan melakukan kontak dengan udara. Permukaannya dapat berbentuk datar, bergelombang, berlekuk, atau pola lainnya. Jenis bahan pengisi film lebih efisien dan memberi perpindahan panas yang sama dalam volume yang lebih kecil daripada bahan pengisi jenis splash.

Gambar 4. Bahan pengisi berbentuk film

• Kolam air dingin
Kolam air dingin terletak pada atau dekat bagian bawah menara, dan menerima air dingin yang mengalir turun melalui menara dan bahan pengisi. Kolam biasanya memiliki sebuah lubang atau titik terendah untuk pengeluaran air dingin.
• Drift eliminator
Alat ini berfungsi untuk menangkap tetes-tetes air yang terjebak dalam aliran udara supaya tidak hilang ke atmosfir. Saat ini hampir kebanyakan spesifikasi pengguna akhir mengasumsikan kehilangan karena kerugian ini sebesar 0,02%. (www.energyefficiencyasia.org, 2004)

Gambar 5. Drift eliminator

• Saluran udara masuk
Merupakan titik masuk bagi udara menuju menara. Saluran masuk bisa berada pada seluruh sisi menara (desain aliran crossflow) atau berada di bagian bawah menara (desain aliran counterflow).
• Louver
Pada umumnya, menara dengan aliran crossflow memiliki saluran masuk louver. Kegunaan louver adalah untuk menyamakan aliran udara ke bahan pengisi dan menahan air dalam menara. Material yang sering digunakan untuk louver adalah asbes. Beberapa desain untuk menara aliran counterflow tidak memerlukan louver.

Gambar 6. Louver

• Nosel
Alat ini menyemprotkan air untuk membasahi bahan pengisi. Distribusi air yang seragam pada puncak bahan pengisi adalah penting untuk mendapatkan pembasahan yang benar dari seluruh permukaan bahan pengisi. Nosel dapat dipasang dan menyemprot dengan pola bundar atau segi empat, atau dapat menjadi bagian dari rakitan yang berputar seperti pada menara dengan beberapa potongan lintang yang memutar.

Gambar 7. Nosel

• Fan
Fan aksial (jenis baling-baling) dan sentrifugal keduanya digunakan dalam menara. Umumnya fan dengan baling-baling/propeller digunakan pada menara induced draft dan baik fan propeller dan sentrifugal dua-duanya ditemukan dalam menara forced draft. Tergantung pada ukurannya, jenis fan propeller yang digunakan sudah dipasang tetap atau dengan dapat dirubah-rubah/ diatur. Sebuah fan dengan baling-baling yang dapat diatur tidak secara otomatis dapat digunakan diatas range yang cukup luas sebab fan dapat disesuaikan untuk mengirim aliran udara yang dikehendaki pada pemakaian tenaga terendah. Baling-baling yang dapat diatur secara otomatis dapat beragam aliran udaranya dalam rangka merespon perubahan kondisi beban. (www.spxcooling.com, 2006)

Gambar 8. Fan aksial

D. Analisa Performansi Cooling Tower
Performansi cooling tower dievaluasi untuk mengetahui tingkat approach dan range yang terjadi terhadap nilai desain, mengidentifikasi area terjadinya pemborosan energi dan memberikan saran perbaikan. Untuk mengukur performansi maka perlu diketahui beberapa parameter operasional cooling
tower,antara lain:
• Suhu udara wet bulb (Twb)
• Suhu udara dry bulb (Tdb)
• Suhu air masuk menara pendingin (Tw,in)
• Suhu air keluar menara pendingin (Tw,out)
• Suhu udara keluar (Ta,out)
• Laju aliran massa air (L)
• Laju aliran massa udara (G)
Sedangkan performansi dari cooling tower yang ditinjau antara lain:
a) Range
Merupakan beda antara suhu air masuk dan keluar cooling tower. Range yang tinggi menunjukkan bahwa cooling tower mampu menurunkan suhu air secara efektif, dan kinerjanya bagus. Secara matematis nilai range dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan (1) sebagai berikut:

Range (°C) = Tw,in – Tw,out (1)
b) Approach
Merupakan beda antara suhu air dingin keluar cooling tower dan suhu wet bulb ambien. Semakin rendah approach semakin baik kinerja cooling tower. Approach merupakan indikator yang lebih baik untuk kinerja cooling tower. Persamaan (2) digunakan untuk mengetahui nilai approach yang dapat dicapai oleh cooling tower.

Approach (°C) = Tw,out – Twb (2)
c) Efisiensi Termal ()
Merupakan perbandingan antara range dan range ideal (dalam persentase), yaitu perbedaan antara suhu masuk air pendingin dan suhu wet bulb ambien, atau dengan kata lain:

(3)
d) Kapasitas Pendinginan (Qw)
Merupakan jumlah panas yang dibuang dari air, sebagai hasil dari kecepatan aliran masa air, panas spesifik (cpw) dan perbedaan suhu.

Qw (kW) = (4)
e) Rugi Penguapan (E)
Merupakan jumlah air yang diuapkan agar terjadi pendinginan. Jumlah air yang menguap dipengaruhi oleh panas laten air (hfg) itu sendiri:

E (kg/s) = (5)
E (m3/jam) = x vf x 3600 (6)
f) Rugi Blowdown (B)
Rugi blowdown adalah kerugian yang diakibatkan oleh pembuangan sejumlah air sirkulasi untuk mencegah terjadinya konsentrasi larutan atau zat-zat lain pada air sirkulasi. Akibat konsentrasi larutan tersebut, maka larutan akan menjadi gumpalan-guimpalan yang dapat menyumbat saluran air sirkulasi, sehingga proses sirkulasi air terganggu. Besar nilai blowdown yang dibutuhkan bergantung pada range pendinginan yang dihasilkan dan komposisi zat-zat yang ada pada air make-up (suplai air pengganti). Tabel 1 menunjukkan nilai persentase blowdown menurut nilai konsentrasi air dan range pendinginan yang terjadi.

Tabel 1. Persentase blowdown (Marley Corp.)

g) Drift Loss (D)
Yaitu kerugian massa air akibat terbawa aliran udara yang melintasi cooling tower. Jumlah drift loss terjadi relatif dan dapat diperkecil dengan penggunaan drift eliminators pada cooling tower. Berikut nilai persentase untuk drift loss yang dapat dipakai saat informasi nilai persentase drift loss yang direkomendasikan dari pabrikan tidak diketahui.

D = 0.3 – 1.0 persen dari L untuk cooling tower penggerak udara alami (natural draft) tanpa drift eliminators
D = 0.1 – 0.3 persen dari L untuk induced draft cooling tower tanpa drift eliminators
D = sekitar 0.005 persen dari L (atau kurang) jika cooling tower dilengkapi
dengan drift eliminators.
h) Laju Aliran Air Pengganti (Make-up)
Merupakan suplai air pengganti akibat kerugian air untuk terjadinya proses pendinginan. Laju aliran air make-up minimum yang diperlukan merupakan
jumlah akumulasi total kerugian yang terjadi.
Make-up = B + D + E (7)
i) Perbandingan Cair/Gas (L/G)
Perbandingan L/G menara pendingin merupakan perbandingan antara laju aliran massa air dan udara. Menara pendingin memiliki nilai desain tertentu, namun variasi karena musim memerlukan pengaturan dan perubahan laju aliran air dan udara untuk mendapatkan efektivitas terbaik menara pendingin. Aturan termodinamika menyatakan bahwa panas yang dibuang dari air sama dengan panas yang diserap oleh udara sekitarnya. Oleh karena itu persamaan berikut dapat digunakan:

L.cp,w(Tw,in – Tw,out) = G(ha,out – ha,in) (8)
(9)
Dimana:
ha,out = entalpi udara keluaran (kJ/kg)
ha,in = entalpi udara masukan (kJ/kg)

Klasifikasi Boiler

2009-12-04T18:23:00.001-08:00

Klasifikasi Boiler

Boiler atau ketel uap merupakan suatu pesawat konversi energi yang mengkonversikan energi kimia dari bahan bakar menjadi energi panas. Energi panas ini akan dimanfaatkan untuk proses pendidihan (boiling) air menjadi uap air. Uap air yang terbentuk masih bersifat jenuh sehingga perlu ada pemanasan lanjut untuk menghasilkan uap superpanas yang akan mempunyai sifat-sifat seperti gas sempurna. Uap superpanas tersebut digunakan untuk menggerakkan sudu-sudu turbin uap sebagai penggerak mula (prime mover) (Muin, 1988).
1. Berdasarkan pemakaiannya, ketel dapat diklasifikasikan menjadi:
a. Ketel stasioner (stasionary boiler) atau ketel tetap
Yang termasuk dalam ketel ini adalah ketel-ketel yang didudukkan di atas fondasi yang tetap, seperti boiler untuk pembangkit tenaga, untuk industri dan lain-lain.
b.Ketel mobil (mobile boiler) ketel pindah
Ketel ini merupakan jenis ketel yang dipasang pada pondasi yang berpindah-pindah (mobile), seperti boiler lokomotif, loko mobil dan ketel panjang serta yang lain termasuk ketel kapal (marine boiler).
2. Berdasarkan letak dapur (furnace position), diklasifikasikan menjadi:
a. Ketel dengan sistem pembakaran di dalam (internal fire steam boiler), dalam hal ini dapur berada pada bagian dalam ketel. Kebanyakan digunakan dalam ketel pipa api.
b. Ketel dengan system pembakaran di luar (outernally fire steam boiler), dalam hal ini dapur berada di luar ketel dan sering digunakan pada ketel pipa air.
3. Menurut jumlah lorong (boiler tube), dapat diklasifikasikan menjadi:
a. Ketel dengan lorong tunggal (single tube steam boiler).
Pada jenis ini hanya terdapat satu lubang saja, apakah itu merupakan lubang api maupun lubang air.
b. Ketel dengan lorong ganda (multy tube steam boiler)
Contoh dari ketel ini adalah ketel scotch dan multi water tube boiler (ketel B dan W)
4. tergantung pada poros tutup drum (shell), ketel ini diklaisfikasikan:
a. Ketel tegak (vertical steam boiler), seperti ketel cochcram, ketel Clarkson dan sebagainya.
b. Ketel mendatar (horizontal steam boiler), seperti ketel Cornish, Lancashire, scoth dan lain sebagainya.
5. Menurut bentuk dan letak pipa, diklasifikasikan menjadi:
a. Ketel dengan pipa lurus, bengkok, dan lekuk-lekuk (straight, bent, and sinous tubuler heating)
b. Ketel dengan pipa miring-datar dan miring-tegak (horizontal, incliened or vertical tubeler heating surface)
6. Menurut sistem peredaran air ketel (water circulation), dibedakan menjadi:
a. Ketel dengan peredaran alami (natural circulation steam boiler)
Pada ketel ini, peredaran air dalam ketel terjadi secara alami, yaitu air yang ringan naik sedang air yang berat turun sehingga terjadi aliran konveksi alami. Ketel yang beroperasi secara aliran alami adalah ketel lanchasire, babcock dan Wilcox, dan lain-lain.
b. Ketel dengan peredaran paksa (force circulation steam boiler).
Pada ketel dengan aliran paksa, aliran paksa diperoleh dari sebuah pompa centrifugal yang digerakkan dengan elektrik motor. Ketel aliran paksa dipakai pada ketel-ketel yang bertekanan tinggi seperti La-Mont Boiler, Benson Boiler, Luffer Boiler, dan Velcan Boiler.
7. Tergantung dari sumber panasnya (heat surface) untuk pembuatan uap, ketel jenis ini dapat diklasifikasikan menjadi:
a. Ketel uap dengan bahan bakar alami
b. Ketel uap dengan bahan bakar buatan
c. Ketel uap dengan dapur listrik
d. Ketel uap dengan energi nuklir
8. Berdasarkan fluida yang mengalir dalam pipa, maka ketel dapat diklasifikasikan sebagai berikut ( United Nations Environment Programme, 2006)
1. Fire Tube Boiler
Pada fire tube boiler, gas panas melewati pipa-pipa dan air umpan boiler ada didalam shell untuk dirubah menjadi steam. Fire tube boilers biasanya digunakan untuk kapasitas steam yang relatif kecil dengan tekanan steam rendah sampai sedang. Sebagai pedoman fire tube boilers mampu menghasilkan uap sebesar 12.000 kg/jam dengan tekanan sampai 18 kg/cm2. Fire tube boilers dapat menggunakan bahan bakar minyak bakar, gas atau bahan bakar padat dalam operasinya.
2. Water Tube Boiler
Boiler ini dipilih jika kebutuhan steam dan tekanan steam sangat tinggi seperti pada kasus boiler untuk pembangkit tenaga. Water tube boiler yang sangat modern dirancang dengan kapasitas steam antara 4.500 – 12.000 kg/jam, dengan tekanan sangat tinggi. Karakteristik water tube boilers sebagai berikut:
 Forced, induced dan balanced draft membantu untuk meningkatkan efisiensi pembakaran
 Kurang toleran terhadap kualitas air yang dihasilkan dari plant pengolahan air.
 Memungkinkan untuk tingkat efisiensi panas yang lebih tinggi.

3. Paket Boiler
Disebut boiler paket sebab sudah tersedia sebagai paket yang lengkap. Ciri-ciri dari packaged boilers adalah:
 Kecilnya ruang pembakaran dan tingginya panas yang dilepas menghasilkan penguapan yang lebih cepat.
 Banyaknya jumlah pipa yang berdiameter kecil membuatnya memiliki perpindahan panas konvektif yang baik.
4. Boiler Pembakaran dengan Fluidized Bed (CFB)

Pembakaran dengan fluidized bed (CFB) muncul sebagai alternatif yang memungkinkan dan memiliki kelebihan yang cukup berarti dibanding sistim pembakaran yang konvensional dan memberikan banyak keuntungan – rancangan boiler yang kompak, fleksibel terhadap bahan bakar, efisiensi pembakaran yang tinggi dan berkurangnya emisi polutan yang merugikan seperti SOx dan NOx. Bahan bakar yang dapat dibakar dalam boiler ini adalah batubara, sekam padi, bagas & limbah pertanian lainnya. Boiler fluidized bed memiliki kisaran kapasitas bahan bakar yang digunakan antara 0.5 T/jam sampai lebih dari 100 T/jam.

5. Atmospheric Fluidized Bed Combustion (AFBC) Boiler
Kebanyakan boiler yang beroperasi untuk jenis ini adalah Atmospheric Fluidized Bed Combustion (AFBC) Boiler. Alat ini hanya berupa shell boiler konvensional biasa yang ditambah dengan sebuah fluidized bed combustor.

6. Pressurized Fluidized Bed Combustion (PFBC) Boiler
Pada tipe Pressurized Fluidized bed Combustion (PFBC), sebuah kompresor memasok udara Forced Draft (FD), dan pembakarnya merupakan tangki bertekanan. Sistim PFBC dapat digunakan untuk pembangkitan kogenerasi (steam dan listrik) atau pembangkit tenaga dengan siklus gabungan/ combined cycle. Operasi combined cycle (turbin gas & turbin uap) meningkatkan efisiensi konversi keseluruhan sebesar 5 hingga 8 persen.

7. Atmospheric Circulating Fluidized Bed Combustion Boilers (CFBC)
Boiler CFBC pada umumnya lebih ekonomis daripada boiler AFBC, untuk penerapannya di industri memerlukan lebih dari 75 – 100 T/jam steam. Untuk unit yang besar, semakin tinggi karakteristik tungku boiler CFBC akan memberikan penggunaan ruang yang semakin baik, partikel bahan bakar lebih besar, waktu tinggal bahan penyerap untuk pembakaran yang efisien dan penangkapan SO2 yang semakin besar pula, dan semakin mudah penerapan teknik pembakaran untuk pengendalian NOx daripada pembangkit steam AFBC.

8. Stoker Fired Boilers
Diklasifikasikan menurut metode pengumpanan bahan bakar ke tungku dan oleh jenis grate nya. Klasifikasi utamanya adalah spreader stoker dan chain-gate atau traveling-gate stoker.

Belt Conveyor

2009-12-04T18:08:00.001-08:00

Belt Conveyor

Belt conveyor adalah salah satu komponen dari belt conveyor sistem yang berfungsi untuk membawa material dan meneruskan gaya putar. Di pilihnya bel conveyor system sebagai sarana transportasi material adalah karena tuntutan untuk meningkatkan produktivitas, menurunkan biaya produksi dan juga kebutuhan optimasi dalam rangka mempertinggi efisiensi kerja. Keuntungan dari penggunaan belt conveyor adalah:
1. Menurunkan biaya produksi pada saat memindahkan material
2. Memberikan pemindahan yang terus menerus dalam jumlah yang tetap sesuai
dengan keinginan
3. Membutuhkan sedikit ruang
4. Menurunkan tingkat kecelakaan saat pekerja memindahkan material
5. Menurunkan polusi udara
Kekuatan belt conveyor bukan dilihat berdasarkan ketebalannya, melainkan pada jumlah lapisan penguat (ply ) dan tegangan tarik per ply (Tensile Strenght). Ditinjau dari struktur lapisan penguatnya, belt conveyor dibagi dalam dua jenis, yaitu:
1 Fabric Belt
Belt dengan penguat jenis fabric adalah belt dengan lapisan penguat (ply) yang terbuat dariserat tekstil (serat buatan). Lapisan penguat tersebut biasanya disebut Carcass. Carcass terbagi dalam beberapa jenis, antara lain:(Landy,2005)
• Nylon atau Polymide (NN)
• Polyester, serat sintetis terilene, trevira dan diolen
• Cotton
• Vinylon fabric (VN)
• Polyvinil (KN)
• Aramide fiber
Fabric merupakan rajutan yang terdiri dari serat memanjang (WRAP) dan serat pengisi dengan arah melintang (WEFT). Jenis rtajutan yang searing dipakai pada fabric belt adalah plain weave.

Gambar 1. Arah WEFT dan Wrap (sumber: Belttop Belt)

Gambar 2. Struktur fabric belt (sumber: Belt top belt)

2. Steel cord
Steel cord adalah belt yang lapisan penguatnya terbuat dara serat baja yang galvanizing. Tujuan galvanizing adalah untuk mencegah untuk mencegah terjadinya karat pada kawat akibat adanya rembesan air atau udara. Steel cord belt biasanya digunakan pada conveyor yang membawa beban berat. Pada belt jenis steel cord ini tidak terdapat lapisan penguat (ply). Yang ada hanya batangan kawat sling yang dirajut sedemikian rupa sehingga membentuk suatu anyaman kawat baja. Berikut dapat dilihat konstruksi dari steel cord belt pada gambar berikut di bawah ini :(Landy, 2005)

Gambar 3. Sruktur steel cord belt (sumber: Belt top belt)

B. Bagian-bagian Belt Conveyor

Belt conveyor terdiri dari beberapa bagian –bagian penting, antara lain :

1. Cover Rubber

Cover rubber adalah lapisan karet sintetis yang mempunyai elastisitan tinggi dan tahan gesek. Cover rubber berfungsi untuk melindungi lapisan penguat dari curahan, gesekan dan benturan material pada saat loading (pemuatan) agar ply sobek atau rusak.

Alasan penggunaan karet adalah untuk melindungi ply karena karet memiliki elastisitas tinggi dan tahan gesek, namun karet tidak memiliki tegangan tarik yang baik. Sedangkan lapisan ply tidak tahan terhadap gesekan dan benturan namun memiliki tegangan tarik yang baik. Penentuan pemakaian jenis Grade Cover Rubber adalah berdasarkan kondisi operasi dan jenis material yang dibawa. Selain itu ada cover rubber sintetis, antara lain :
• SBR : Styrene Butadiene Rubber untuk membawa material panas mulai dari temperature 100 (heat resistant)
• ABR : Acrylonitrile Butadiene Rubber untuk membawa material yang mengandung minyak dan bahan kimia (oil resistant)
• NEOPRENE : dipakai pada tambang bawah tanah (flame/Fire Resistant conveyor Belting) (Nieman,1994)
MATERIAL COVER RUBBER (mm)
KATEGORI APLIKASI TOP BOTTOM
Tidak abrasif Serpihan kayu,pulp,tepung semen 1.0 s/d 1.5 1
Agak abrasif Pasir, tanah, batubara halus, lump 1.0 s/d 3.0 1,5
size max. 75mm
Abrasif Batubara, antarasit, coke, tanah 3.0 s/d 5.0 1,5
liat lump size Max 250 mm
Berat dan Abrasif Batu kapur, ore, lump size Max 20 mm 5.0 s/d 6.0 1.5
Berat, tajam, dan Ore, batubara, batu split, kuarsa, kaca 6.0 s/d 9.0 2.0 s/d 3.0
Abrasif lump size diatas 250 mm
Panas Max. 120 C Semen, coke, pasir cor 3.0 s/d 5.0 1.5
panas Max. 150 C Clinker, coke, pupuk, aspal 5.0 s/d 6.0 1.5
Mengandung minyak Sawit, gula, pupuk 3 1.5
Tabel 1. Kategori Material Untuk Cover Rubber (sumber: Manual Supra Tech)

Cover rubber terdiri atas dua bagian, yaitu:
a.Top cover
Adalah lapisan yang bersentuhan langsung dengan material. Top cover biasanya disebut Carry cover (lapisan pembawa). Top cover selalu menghadap keatas dan lebih tebal daripada bottom cover. Pada operasi normal, top cover akan lebih cepat rusak daripada bottom cover karena top cover langsung mengalami benturan dan gesekan pada saat material dimuat. Tebal dari top cover adalah 1 mm s/d 8 mm untuk Fabric belt dan 5 mm s/d 18 mm untuk Steel cord belt.

b. Bottom Cover
Adalah karet lapisan bawah yang berhadapan langsung dengan pully dan roller pembalik (Return Roller). Bottom cover sering juga disebut dengan pully cover. Pada umumnya bottom cover lebih tipis dari pada top cover, karena bottom cover tidak bersentuhan langsung dengan material. Tebal Bottom cover adalah 1 mm s/d 4 mm untuk fabric belt dan 2 mm s/d 8 mm untuk steel cord belt.

2. Tie Rubber
Tie Rubber adalah lapisan karet diantara ply. Tie rubber juga sering disebut Tie gum atu Skim rubber. Tie rubber berfungsi untuk melekatkan ply satu dengan yang lainnya pada fabric belt, dan melekatkan sling baja dengan cover rubber pada steel cord belt. Tebal tie rubber adalah 0.5 mm s/d 1 mm untuk fabric belt dan 2 mm untuk steel cord belt. Tie rubber tidak tahan benturan dan gesekan. Spesifikasi tie rubber yang umum digunakan untuk belt conveyor adalah sebagai berikut:
• Tensile strange : 250 Kg/m2
• Elongation : 500%
• Abrasion : 110 M3
3. Reinforcement – Lapisan penguat (Ply)
Reinforcement adalah lapisan penguat untuk belt conveyor itu sendiri. Kekuatan atau tegangan pada belt tergantung lapisan penguat yang dipakai. Pada umumnya lapisan penguat terbuat dari serat (carccas) dan sling baja (steel cord).

Lapisan penguat untuk fabric belt terdiri dari beberapa macam jenis, yaitu :
• Nylon atau polyamide (NN)
• Polyester, serat sintetis terilene, trevira dan diolen
• Cotton
• Vinylon fabric (VN)
• Polyvinil (KN)
• Aramide fiber
Jenis Reinforcement (lapisan penguat) pada fabric belt dapat dilihat pada tabel dibawah ini :
Tabel 2. Jenis reinforcement pada carccas belt (sumber: Manual Supra Tech)
TYPE CARCCAS WRAP WEFT
(ARAH TARIKAN) (ARAH PENGISI)
NN, NF NYLON NYLON
EP, PN POLYESTER POLYAMIDE
KN POLYVINIL NYLON
VN VINYLON NYLON

Sedangkan untuk steel cord belt lapisan penguatnya hanya terdiri dari satu jenis saja, yaitu kawat sling baja. Disamping jenis lapisan penguat yang telah disebut di atas, terdapat juga konstruksi khusus yang dirancang untuk melindungi lapisan penguat dari sobek yang memanjang. Lapisan ini disebut dengan Rip Guard. Ada beberapa konstruksi dari Rip Guard, yaitu(Landy, 2005)
• Belt fabric dengan carccas di dalam top cover yang disusun melintang.
• Nylon cord yang disusun melintang pada top cover.
• Nylon cord yang disusun melintang pada top dan bottom cover.

C. Tensile strength
Tensile strength dalah keuatan tegangan tarik suatu belt conveyor yang dinyatakan dalam Kg/cm/ply. Kekuatan tarik suatu belt tergantung dari jumlah ply yang di gunakan. Contoh pembacaan tegangan tarik pada sebuah belt :
• NN-50 x 4 P (fabric)
NN-50 = kekuatan per ply jenis Nylon tersebut adalah 50Kg/cm/ply. Total kekuatan tarik pada belt tersebut adalah 50Kg/cm/ply x 4 ply = 200Kg/cm
• EP-500 / 4 (fabric)
Adalah kekuatan tarik total per ply jenis polyester / polyamide. Sehinga kekuatan tarik per ply adalah : 500Kg/cm : 4 ply = 125 Kg/cm/ply
• 4-EP 125
Angka 4 menunjukan jumlah ply, sedangkan angka 125 menyatakan tegangan tarik dalam Kg/cm/ply. Jadi total dari tegangan tarik adalah : 4 x 125 = 500 Kg/cm.
Tabel 3. Jenis carccas dan tensile strength (sumber: manual supra tech)
JENIS CARCCAS TENSILE JENIS CARCCAS TENSILE
STRENGTH SRTENGTH
NN / EP-50
50 Kg/cm/ply NN / EP-200
200 Kg/cm/ply
NN / EP -100
100 Kg/cm/ply NN / EP-250
250 Kg/cm/ply
NN / EP-120
120 Kg/cm/ply NN / EP-300
300 Kg/cm/ply
NN / EP-150
150 Kg/cm/ply NN / EP-350
350 Kg/cm/ply

Selain itu untuk steel cord pembacaan tegangan tarik adalah ST-2500. Yang artinya Tensile strength = 2500 Kg/cm. pada steel cord tidak terdapat ply, yang
dipakai adalah unit sling baja (Pcs).(Landy, 2005)

D. Pembacaan dan Penulisan Spesifikasi Fabric Belt
Pembacaan dan penulisan spesifikasi belt conveyor harus diusahakan sejelas mungkin. Karena pembacaan yang tidak jelas akan mengakibatkan kesalahan dalam pemakaian jenis belt conveyor dan akan memberikan data yang tidak akurat, baik untuk penggantian belt baru maupun penyambungan. Pembacaan dan penulisan spesifikasi belt conveyor yang benar adalah :(UNIROYAL)
1. Pembacaan Spesifikasi Fabric Belt
Spesifikasi Fabric Belt 200 m RMA-2 NN-150
900 x 4P x 6 x 2 mm
Pembacaan 200 m : panjang belt
RMA-2 : Grade cover rubber
NN-150 : Tensile Strength 150 Kg/cm/ply
900 : Lebar belt
4P : jumlah ply = 4
6 mm : tebal top cover = 6
2 mm : tebal bottom cover = 2
2.Pembacaan Spesifikasi Steel Cord
Spesifikasi steel cord 1000 m DIN-M
ST-3150 1600 x DIA. 7 x 101 x 12 x 6 mm
Pembacaan 1000 m : Penjang belt = 1000 m
DIN-M : Grade cover Rubber
ST-3150 : Tensile strength = 3150 Kg/cm
1600 : Lebar belt = 1600 mm
Dia. 7 : Diameter kawat sling = 7 mm/Pcs
101 Pcs : Terdapat 101 buah sling berjejer
selebar belt disusun dengan jarak
titk sumbu (pitch) yang sama
12 mm : tebal top cover = 12 mm
6 mm : tebah bottom cover = 6 mm
E. Penentuan Jumlah Ply
Pemikiran awam untuk menghadapi masalah belt yang sering putus adalah dengan menambah jumlah ply, tanpa mempertimbangkan stress yang akan terjadi pada saat belt berjalan melewati pully (pada titik momen) yang akan berakibat fatal. Disamping factor stress, belt akan berjalan mengambang tidak duduk dengan baik diatas roller. Karena dengan penambahan jumlah ply, maka akan menambah kekakuan belt secara keseluruhan. Jumlah minimum ply ditentukan oleh berbagai faktor, yaitu:
1. Kapasitas
2. Lebar belt conveyor
3. Jenis carccas
4. Diameter pully

Jumlah ply yang banyak mengharuskan pemakaian diameter pully yang besar untuk menjaga fleksibilitas belt conveyor. Hubungan antara jenis carccas dan jumlah ply dengan diameter pully yang di sarankan dapat dilihat di bawah ini:(Faujan, 2005)

Gambar 4. Hubungan diameter pully dengan jumlah ply

(sumber:yokohama rubber)
F. Nilai Mulur
Belt conveyor akan mengalami mulur sewaktu beroperasi sebagai akibat dari sifat serat dan stress yang dialaminya. Mulur adalah pertambahan panjang belt dari panjang semula. Dalam pemilihan jenis reinforcement, yang harus di perhatikan adalah jumlah kemuluran yang akan terjadi pada waktu belt beroperasi beberapa saat. Nilai mulur dapat di pakai sebagai pedoman dalam menentukan posisi take-up (counter weight),agar posisi counter weight tidak menyentuh tanah dalam waktu singkat.

Pemilihan nilai mulur yang tidak tepat dapat menyebabkan penyambungan berulang ulang karena counter weight menyentuh tanah, sehingga menyebabkan jadwal produksi menjadi terganggu. (Landy, 2005)
Nilai mulur (Elongation) pada ban berjalan ialah :
Tabel 4. Perbandingan nilai mulur belt conveyor (sumber: manual supra tech)
BELT TYPE TAKE-UP (%) C-C ELONGATION
DISTANCE ELASTIC PERMANENT
STEEL CORD (ST) 0.1 - 0.2 0.03 - 0.06 0.08 - 0.13
NYLON fabric (NN) 1.5 - 2.5 0.30 - 0.60 1.30 - 1.80
VYNYLON fabric (VN) 0.7 - 1.1 0.20 - 0.30 0.50 - 0.80
POLYESTER fabric (EP) 1.0 - 1.5 0.20 - 0.50 0.50 - 1.00
Pada table diatas diperlihatkan perbandingan nilai mulur dari berbagai jenis reinforcement yang umumnya dipakai dalam belt conveyor. Nilai mulur dinyatakan dalam % dari jarak center – to – center conveyor (pully depan ke pully belakang). Nilai mulur elastic adalah nilai mulur yang akan terjadi pada saat belt start atau beroperasi. Disamping itu juga belt mengalami mulur permanent.
Perhitungan mulur dari sebuah belt conveyor dapat dihitung sebagai berikut:
Panjang belt (C-to-C) x Nilai mulur permanent (max) per 100
Contoh: Panjang belt C-to-C 750 m, menggunakan belt conveyor jenis fabric dengan NN carccas. Maka belt akan mengalami nilai mulur permanent sebanyak : 750 m x 1.8 / 100 = 13,5 m
Oleh karena itu, maka jarak take-up (counter weight) disarankan sebesar 2.5% dari jarak C-to-C. Dengan pertimbangan jarak tersebut akan mengakomodir mulur yang terjadi adalah sebesar : 2.5% x 750 m = 18.75 m(Landy, 2005)
G. Penyambungan Belt Conveyor
Penyambungan belt conveyor adalah proses menyatukan dua sisi belt,sehingga belt dapat digunakan sebagai alat tranportasi produk.
Pada penyambungan conveyor terdapat dua jenis (Metode) penyambungan, yaitu :
1. Penyambungan mekanis (Mechanical Joint)
Yaitu penyambungan yang terdiri dari bahan baja berbentuk engsel atau kuku baka untuk mendhubungkan kedua bagian belt. Penyambungan ini digunakan hanya dalam keadaan darurat saja. Pada saat belt tiba-tiba putus saat beroperasi dan perusahan dalam keadaan kejar produksi(Shipping). Karena penyambungan mekanis ini sifatnya hanya sementara.
2. Penyambungan tak Berujung (Endeless Splicing)
Penyambungan tak berujung adalah penyambungan yang dilakukan dengan menyatukan/melekatkan lapisan penguat dengan proses vulkanisasi. Hasil dari penyambungan ini tidak menonjol melebihi permukaan belt conveyor. Apabila proses penyambungan dilakukan dengan sempurna maka hasil penyambungan tidak akan terlihat.
Banyak keuntungan yang didapat dari dari penyambungan tak berujung ini, antara lain :
• Menghemat belt
• Tidak terdapat material yang tertumpah, sehingga kapasitas produksi tidak berkurang.
Penyambungan yang sering digunakan adalah penyambungan tak berujung, hal ini dikarenakan penyambungan ini memiliki keunggulan sebagai berikut:
• Tidak merusak pully dan roller
• Tidak merusak system screaper
Penyambungan tak berujung ini mempunyai dua jenis penyambungan, yaitu :
a. Penyambungan Panas (Hot Splicing)
Penyambungan panas adalah proses penyambungan belt conveyor dengan proses vulkanisasi pada prosesnya menggunakan alat pemanas yang disebut heating solution.
b. Penyambungan dingin (cold Splicing)
Penyambungan dengan system dingin adalah proses penyambungan belt conveyor yang proses vulkanisasinya dengan cara kimiawi. Yaitu dengan menggunakan lem REMA TIP-TOP SC-2000 yang menyatu dengan karet.(PT. Supra Bakti Mandiri)

Pada belt conveyor dengan 1 ply, biasanya penyambungan dilakukan dengan Finger Joint dan cara Tip-Top. Sedangkan untuk penyambungan steel cord belt hanya dapat digunakan dengan system panas (Hot Splicing). Terdapat 3 metode umumnya dipakai dalam penyambungan steel cord belt yaitu :
a. Metode 1 step
b. Metode 2 step
c. Metode 3 step

1 step
2 step
3 step

Gambar 5. Metode step steel cord belt (sumber: Belt top belt)

Penentuan pemakaian metode step penyambungan dan panjangnya step adalah berdasarkan Tensile Strength. Untuk belt conveyor tipe steel cord, panjang sambungan dan jumlah stepnya dapat dilihat dari tabel berikut :
Tabel 5. Panjang sambungan dan dan jumlah step steel cord belt (sumber : manual
supra tech)
TYPE STEEL CORD ST-100 ST-1250 ST-1600 ST-2000 ST-2500 ST-3150 ST-4000
PANJANG 700 800 900 120 1500 1800 2700
SAMBUNGAN
PANJANG STEP 700 800 900 600 750 900 900
JUMLAH STEP 1 STEP 2 STEP 3 STEP
3.Vulkanisasi
Penyambungan sistem dingin dan sistem panas adalah penyambungan yang mengalami proses vulkanisasi. Vulkanisasi adalah proses konversi bentuk karet dari bentuk plastis menjadi elastis karena reaksi kimia.
Vulkanisasi akan terjadi apabila ada :
• Kimia, yaitu Sulfur dan Accelelator
• Temperatur
• Tekanan
Vulkanisasi terdiri atas dua jenis, yaitu:
a. Vulkanisasi panas
1. Kimia : Terdapat didalam karet dan lem
2. Temperature : 140 s/d 170
3. Tekanan : 5 kg/cm2 s/d 12 kg/cm2
b. Vulkanisasi dingin
1. Kimia, sulfur, accelelator terpisah. Sulfir terdapat di dalam lem dan bonding layer.
2. Temperature : Temperatur ruang
3. Tekanan : Tenaga manusia
Penyambungan sistem dingin adalah penyambungan paling ekonomis, efisien dan praktis serta memiliki kekuatan/ketahanan yang sama dengan sistem panas.
Apabila penyambungan dilakukan dengan sempurna, maka belt tersebut tidak akan pernah putus pada sambungan. Sambungan akan terputus dan terlepas apabila :(Khurmi,1982)
1. Apabila ada lapisan penguat yang terpotong pada saat penyambungan karena pemakaian pisau yang tidak tepat atau tersodok alat pemisah ply.
2. Sambungan lem tertutup pada saat lem masih basah atau pada saat sebagian lem sudah kering.
3. Kurang rapatnya cover strip, sehingga ada material yang masuk kedalam sambungan.
4. Waktu vulkanisasi terlalu lama.
5. Kurang control pada saat melakukan roll, ada udara yang terjebak.
6. Penempatan cover strip yang menonjol.

Kondensor

2009-12-04T18:00:00.001-08:00

Kondensor

Kondensor adalah Peralatan kilang yang digunakan untuk menurunkan suhu dari uap atau vapor sampai ke suhu cair dengan menyerahkan panasnya kepada fluida yang lain, biasanya air yaitu air tawar ataupun air laut.

Berdasarkan konfigurasi arah aliran, maka alat penukar panas kondensor dapat dikategorikan pada tiga jenis konfiguras aliran yaitu :
a. Aliran sejajar (pararel flow)
Ke dua jenis fluida masuk dari satu sisi secara bersamaan, mengalir pada arah yang sama dan keluar dari satu sisi lainnya yang sama.

Gambar 1 Aliran sejajar

b. Aliran berlawan arah (counter flow)
Dua jenis fluida masuk dari arah yang berlawanan dan keluar dari sisi yang berlawanan pula.

Gambar 2 Aliran berlawanan arah

c. Aliran kombinasi (gabungan)
Satu fluida masuk dari satu sisi kemudian berbalik arah kearah sisi masuk, sedangkan fluida lainnya masuk dan keluar dari sisi yang berlainan.

Gambar 3 Aliran kombinasi

Ada beberapa tipe dari shell dan tube bundle exchanger. Tube dipanaskan ke dalam tube sheet dengan pengerolan, khususnya untuk tube baja karbon diantaranya adalah satu tube-sheet tetap dengan satu floating head (Harjono,2006). Terdiri dari shell yang berbentuk silinder dengan flensa pada ujungnya, channel cover, floting head cover dan shell cover. Diameter dari salah satu tube sheet-nya lebih kecil hingga dapat masuk ke dalam shell. Diameter tube sheet lainnya lebih besar dan tidak dapat masuk ke shell. Bundle¬-nya dimasukkan ke shell sedangkan tube sheet yang lebih besar tertahan pada flensa dari shell. Channel dibautkan ke flensa dari shell sehingga memegang atau menjepit dengan kuat tube sheet pada tempatnya. Floating head cover lalu dibautkan ke tube sheet yang lebih kecil.
Cahannel dan floating ada yang terbagi oleh pelat pemisah yang dinamakan pelat pemisah jalan lurus (pass partition plate) sehingga liquida yang mengalir masuk melalui sebagian dari tube lalu kembali melalui bagian lain tube ke channel. Jumlah jalan (pass) dari arus tergantung pada disainnya. Ada disain dengan satu, dua atau empat jalan. Arus yang melalui shell diarahkan oleh baffle plate, karena bagian floating tube sheet bebas bergerak berekspansi dan berkontraksi dengan berubahnya suhu.

Gambar 4 merupakan bentuk-bentuk dari Penukar panas pipa tabung (shell and tube heat exchanger) dan keterangan-keterangannya (TEMA, 1968).

Gambar 5 Heat Exchanger tipe AES (TEMA,1968)

Komponen-komponen heatxchanger :
1. Stationary Head – Channel 21. Floating Head Cover – External.
2. Stationary Head Bonnet 22. Floating Tube Sheet Skirt.
3. Stationary Head – Channel or Bonnet 23. Packing Box.
4. Channel Cover 24. Packing.
5. Stationary Head Nozzles 25. Packing Gland.
6. Stationary Tube Sheet 26. Latern Ring.
7. Tubes 27. Tie Rods and Spancers.
8. Shell 28. Transverse Baffles or Support Plates.
9. Shell Cover 29. Impingement Plate.
10. Shell Flange – Stationary Head End 30. Longitudinal Baffle.
11. Shell Flange – Rear Head End. 31. Pass Partition.
12. Shell Nozzle 32. Venty Connection.
13. Shell Cover Flange 33. Drain Connection.
14. Expansion Joint 34. Instrument Connection.
15. Floating Tube sheet 35. Support Saddle
16. Floating Head Cover 36. Lifting Lug.
17. Floating Head Flange 37. Support Bracket
18. Floating Head Backing Device 38. Weir.
19. Split Shear Ring 39. Liquid Level Connectio

Macam-Macam Korosi

2009-12-04T17:45:00.001-08:00

Korosi

Korosi berasal dari bahasa latin ”Corrodere” yang artinya perusakan logam atau berkarat akibat lingkungannya. Korosi merupakan proses elektrokimia yang terjadi pada logam, atau proses perusakan material karena bereaksi dengan lingkungannya. Selain itu, korosi juga diartikan sebagai kerusakan yang terjadi pada material akibat adanya reaksi kimia. Tetapi dimasyarakat korosi lebih identik dengan istilah ”karat” yang merupakan korosi khusus pada besi, hal ini terjadi karena besi merupakan logam yang paling banyak digunakan oleh masyarakat. Secara garis besar korosi ada dua jenis yaitu :
1. Korosi internal yaitu korosi yang terjadi akibat adanya kandungan CO2 dan H2S pada minyak bumi sehingga apabila terjadi kontak dengan air akan membentuk asam yang menyebabkan korosi.
2. Korosi eksternal yaitu korosi yang terjadi pada bagian permukaan dari sistem pemipaan dan peralatan, baik yang kontak dengan udara bebas dan permukaan tanah, akibat adanya kandungan zat asam pada udara dari tanah.

Gejala korosi timbul secara alami, dimana pengaruhnya dialami oleh hampir semua zat dan diatur oleh perubahan-perubahan energi. Sesuai dengan hukum thermodinamika yaitu :
Ke – 0 : Keseimbangan Termodinamika
Pertama : Energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan
Kedua : Semua perubahan spontan terjadi disertai pelepasan energi
bebas dari sistem ke lingkungan sekitar pada temperatur
dan tekanan konstan.

Hukum thermodinamika ke – 0 merupakan prinsip dasar untuk pengukuran temperatur. Hukum thermodinamika ke – 0 dapat terpenuhi apabila terjadi tiga keseimbangan sekaligus yaitu :
 Keseimbangan Termal : setelah semua suhu sama pada setiap titik.
 Keseimbangan Mekanik : setelah tidak ada lagi gerakan, ekspansi atau kontraksi.
 Keseimbangan Kimia : setelah semua reaksi kimia berlangsung.

Pernyataan pertama atau hukum pertama thermodinamika sangat penting dalam pengkajian perubahan-perubahan yang terjadi ketika logam mengalami korosi. Pernyataan kedua atau hukum kedua thermodinamika menyatakan ketika korosi berlangsung secara alami, proses yang terjadi bersifat spontan dan disertai pelepasan energi bebas. Dalam keadaan yang sebebas-bebasnya, alam akan meminimumkan energi, dan dengan korosilah alam meminimumkan energi logam-logam.
Bentuk energi sangat banyak tetapi gaya penggerak yang menimbulkan korosi berasal dari energi kimia. Energi ini antara lain diturunkan dari energi yang tersimpan dalam ikatan-ikatan kimia zat yang disebut energi dalam (internal energi) sistem.

Sebuah konsep yang menjelaskan laju reaksi-reaksi korosi adalah teori keadaan peralihan (Transition State Theory), yang persamaannya :
A + B C + D

Persamaan ini merupakan bentuk ringkas pernyataan, ‘Dua zat A dan B, yang dikenal sebagai reaktan, saling berinteraksi sedemikian rupa untuk membentuk dua zat baru yaitu C dan D yang merupakan hasil reaksi’. Agar dapat menghasilkan zat-zat baru A dan B bukan hanya harus saling sentuh melainkan juga harus terpadu secara fisik, untuk membentuk suatu zat antara AB. Hal ini terjadi dalam waktu yang singkat dan jika reaktan-reaktan memiliki energi cukup dan orientasi keduanya untuk berpadu tepat. AB merupakan keadaan peralihan, dimana reorganisasi keadaan peralihan ini yang kemudian secara langsung menghasilkan C dan D.

Profil energi merupakan sebuah diagram yang berguna untuk menggambarkan perubahan-perubahan energi bebas yang berlangsung selama reaksi (gambar 1). Sumbu Y dalam diagram merupakan energi bebas, perubahan energi ditulis dengan ∆G, dengan kesepakan bahwa huruf delta capital (∆) menyatakan ‘perubahan’. Sumbu X digunakan untuk koordinat reaksi dan dapat dianggap menyatakan kearah mana proses bergerak maju.

Gambar 1 Profil energi untuk reaksi yang mengubah A + B menjadi C + D melalui suatu keadaan peralihan.

Dari Gambar 1 di atas menyatakan bahwa keadaan peralihan harus mempunyai energi bebas lebih tinggi dibanding jumlah energi-energi bebas pada masing-masing zat asal, yaitu A dan B. Pada umumnya, jumlah ini dinyatakan dengan simbol ∆G++. Karena gambar diatas merupakan reaksi spontan maka energi-energi hasil reaksi, C dan D harus lebih rendah dari energi-energi reaktan, A dan B, dengan selisih sebesar ∆G. Begitu terbentuk, keadaan peralihan dapat berubah kembali menjadi reaktan atau terus berubah menjadi hasil reaksi.

Dalam bentuk paling sederhana, laju reaksi korosi dapat ditulis dengan:
Laju = tetapan laju x [reaktan-reaktan] [1]

Besaran dalam kurung persegi menyatakan ukuran banyaknya zat, tetapan laju dapat dinyakan dalam hubungan dengan ukuran penghalang energi bebas:
Tetapan laju = C eksp ( -∆G++/ RT) [2]

Dengan C dan R adalah tetapan-tetapan, dan T temperatur mutlak. Persamaan diatas memperlihatkan bahwa ketika T bertambah, maka tetapan laju akan naik, tetapi jika ukuran penghalang ( ∆G++) dinaikkan, tetapan laju berkurang. Persamaan [2] merupakan bentuk modifikasi dari persamaan penting yang disebut persamaan Arrbenius. Laju korosi dipengaruhi oleh banyaknya zat. Banyaknya zat adalah salah satu dari tujuh satuan dasar dalam pengukuran SI yang sekarang disepakati diseluruh dunia, dimana satuan yang dipakai adalah mol (mole). Semua zat pada dasarnya terdiri atas atom-atom, molekul-molekul, atau ion-ion yang sangat berperan penting.

Logam-logam dalam keadaan tidak bergabung dengan bahan lainnya, biasanya memiliki tingkat energi tinggi. Hal ini dijelaskan pada gambar 2 menggunakan profil energi untuk menggambarkan perubahan-perubahan thermodinamika yang dialami suatu atom logam, logam bila berdiri sendiri disebut atom logam, dan sesudah bergabung lagi disebut hasil korosi.

Gambar 2 Sebuah profil energi thermodinamiaka untuk logam dan senyawa-senyawanya.

Hukum thermodinamika mengungkapkan kecenderungan keadaan energi tinggi untuk merubah keadaan energi rendah. Kecenderungan inilah yang membuat logam-logam bergabung kembali yang akhirnya membentuk gejala yang disebut korosi.

B. Macam-macam Korosi

1. Korosi logam tak sejenis

Korosi logam tak sejenis adalah istilah yang dipakai untuk korosi akibat dua logam tak sejenis yang tergandeng membentuk sebuah sel korosi basah sederhana. Sebutan lain untuk korosi logam tak sejenis adalah korosi dwilogam atau korosi galvanik. Untuk mengetahui tingkat kecenderungan korosi galvanik di gunakan deret galvanik. Deret ini mempunyai manfaat praktis besar sekali karena dapat memungkinkan memperkirakan secara cepat hambatan korosi pada suatu gandengan logam tak sejenis. Contoh dari sebuah deret adalah tabel 1 yang merupakan deret elektrokimia.
Tabel 1 Potensial-potensial Reduksi Baku (KR. Trethewey)

Reaksi elektroda E0 (Volt)
Au+ + c = Au +1.68
Pt2+ + 2c = Pt +1.20
Hg2+ + 2c = Hg +0.85
Ag+ + c = Ag +0.80
Cu2+ + 2c = Cu +0.34
2h+ + 2c = H2 0.00
Pb2+ + 2c = Pb - 0.13
Sn2+ + 2c = Sn - 0.14
Ni2+ + 2c = Ni - 0.25
Cd2+ + 2c = Cd - 0.40
Fe2+ + 2c = Fe - 0.44
Cr3+ + 3c = Cr - 0.71
Zn2+ + 2c = Zn - 0.76
Al3+ + 3c = Al - 1.67
Mg2+ + 2c = Mg - 2.34
Na+ + c = Na - 2.71
Ca2+ + 2c = Ca - 2.87
K+ + c = K - 2.92

Daftar ini membandingkan potensial-potensial reduksi (atau Oksidasi) logam-logam, tetapi berbeda dari deret galvanik beberapa hal:
a. Deret elektrokimia memuat data elektrokimia yang bersifat mutlak dan kuantitatif untuk penggunaan dalam perhitungan-perhitungan teliti. Deret galvanik menyatakan hubungan antara logam yang satu dengan yang lain dibuat dari hasil perbandingan kualitatif atas aktivitas logam-logam.
b. Deret elektrokimia harus dan hanya memuat data tentang unsur-unsur logam, sedangkan deret galvanik memuat informasi baik mengenai logam murni maupun paduan, dengan demikian mempunyai manfaat praktis lebih besar.

Gambar 3 Deret Galvanik ( KR. Trethewey )

Sebuah deret galvanik dapat dilihat pada gambar 3. Gambar ini memperlihatkan deret galvanik untuk sejumlah logam pada 25 oC dengan air sebagai elektrolit. Potensial-potensial yang di urutkan adalah gambar potensial-potensial korosi yang betul-betul bebas, dan pada umumnya dapat di tafsirkan bahwa semakin jauh letak dua logam dalam deret, makin parah korosi yang mungkin di alami oleh logam dengan aktivitas lebih besar.

2. Korosi intergranuler

Korosi yang terjadi bila daerah batas butir terserang akibat adanya endapan di dalamnya. Batas butir sering menjadi tempat yang di sukai untuk proses pengendapan (precipitation) dan pemisahan (segregation). Pisahan dan endapan berbeda jika dilihat dari pembentukannya. Bahan-bahan asing yang terdapat dalam struktur logam ada dua macam, yaitu :
a. Logam antara (intermetalik atau unsur antara), yaitu unsur-unsur yang terbentuk dari atom logam-logam dan mempunyai rumus kimia yang mudah di kenali. Logam ini dapat bersifat anoda atau katoda terhadap logam utama.
b. Senyawa, yaitu bahan yang terbentuk dari logam dan unsur-unsur bukan logam, seperti hidrogen, karbon, silikon, nitrogen dan oksigen.

Pada dasarnya, setiap logam yang mengandung logam antara atau senyawa pada batas-batas butirnya akan rentan terhadap korosi intergranular.

3. Korosi celah dan sumuran

Korosi calah dan korosi sumuran merupakan dua bentuk korosi yang berbeda, tetapi dalam aspek mekanisme serta penerapannya membuat perbedaan antara keduanya sangat kecil.
a. Mekanisme korosi celah
Sebelumnya penggunaan korosi celah (Crevice Corrosion) hanya untuk serangan terhadap paduan-paduan yang oksidasinya terpastikan oleh ion-ion agresif seperti klorida dalam celah-celah atau daerah-daerah permukaan logam yang tersembunyai. Sekarang, korosi celah memperoleh banyak sebutan lain, diantaranya korosi aerasi diferensial dan korosi sel konsentrasi. Istilah-istilah inilah yang mengarah ke aspek mekanisme-mekanisme korosi didalam celah atau retakan. Selain dua istilah diatas ada juga nama-nama lain yang biasanya tidak umum seperti korosi deposit, korosi retakan, korosi paking, dan lain-lain.
Korosi celah adalah serangan yang terjadi karana sebagian permukaan logam terhalang atau tersaing dari lingkungan di banding bagian yang lain logam.
b. Korosi sumuran
Korosi sumuran (Pitting Corotion) adalah korosi lokal yang secara selektif menyerang bagian permukaan logam, antara lain:
1) Selaput pelindungnya tergores atau retak akibat perlakuan mekanik.
2) Mempunyai tonjolan akibat dislokasi atau slip yang di sebabkan oleh tegangan tarik yang dialami atau tersisa.
3) Mempunyai komposisi heterogen dengan adanya inklusi, segresi dan presipitasi.
Contoh terjadinya korosi sumuran yaitu pada selembar baja lunak yang bersih di biarkan kehujanan dalam beberapa hari akan terkorosi dengan cepat dan ”karat” yang terbentuk akan berupa endapan keras, tonjolan-tonjolan bundar, pada bagian tertentu di mana titik-titik air menggenang lebih lama. Apabila “karat” kita sikat dengan sikat kawat maka akan terlihat lubang-lubang di tempat yang sama.
c. Kerentanan bahan
Lingkungan yang mudah untuk menimbulkan korosi sumuran dan celah adalah lingkungan yang mengandung kandungan ion klorida yang tinggi.

Dalam lingkungan air laut, ketahanan paduan-paduan terhadap bentuk bentuk korosi ini telah di buatkan tingkatannya yang telah di lihat pada tabel 2. Dari tabel kita dapat melihat baja nirkarat buruk sekali di lingkungan air laut.

4. Korosi erosi

Korosi erosi adalah korosi yang terbentuk ketika logam terserang akibat gerak relative antara elektroit dan permukaan logam. Korosi ini terutama di akibatkan oleh efek-efek mekanik seperti pengausan, abrasi dan gesekan. Logam-logam lunak sangat mudah terkena korosi jenis ini, misalnya, tembaga, kuningan, aluminium murni dan timbal. Selain itu logam-logam lain juga rentan terhadap korosi ini, tetapi dalam kondisi-kondisi aliran tertentu.
Tabel 2 Ketahanan relative logam-logam dan paduan-paduan dalam air laut tenang terhadap korosi celah ( KR.Trethewey )

Logam atau paduan ketahanan
Hassteloy C276 Lembam
Titanium
Tembaganikel (70/30) 0,5%Fe Baik
Tembaganikel (90/10) 1,5%Fe
Perunggu
Kuningan
Besi tuang austenitic Cukup
Besi tuang
Baja karbon
Incoloy 825 Rendah
Carpenter 20
Tembaga
Baja nirkarat 316 Buruk sumuran
Padauan Ni-Cr pada celah-celah
Baja nirkarat 304
Baja nirkarat seri 4000

Korosi erosi mudah dikenali karena dapat mnciptakan efek-efek yang agak aneh serta indah berupa ceruk-ceruk, lubang-lubang bundar atau parit-parit.
Gambar 4 Nozzle pada heat exchanger shell and tube yang mengalami korosi akibat erosi.

Gambar 5 Pipa kondensor dari kuningan Admiralty yang bocor akibat benturan uap basah.

Efek-efek khas yang dihasilkan oleh korosi erosi terjadi akibat ketergantungan laju erosi terhadap waktu. Pada permukaan lembut, laju erosi lambat, tetapi akan menjadi cepat apabila permukaanya semakin kasar. Apabila kekasaran permukaan telah mencapai kedalaman tertentu, selapis air akan menempel ke permukaan atau terperangkap dalam ceruk-ceruk, dan ini mengurangi efek erosi yang di timbulkan oleh aliran selanjutnya. Peronggan atau kavitasi adalah bentuk khusus korosi erosi yang di sebabkan oleh pembentukan dan pecahnya gelembung-gelembung uap di permukaan logam. Bentuk korosi ini cenderung lebih banyak dialami oleh komponen-komponen yang digerakkan dengan kecepatan tinggi dalam fluida, dari pada dalam pipa atau tanki di mana fluida mengalir terhadap permukaan logam yang diam. Jadi baling-baling kipas dan roda gigi turbin hidrolik adalah komponen-komponen yang paling mungkin menderita korosi peronggaan. Pada Gambar 6 adalah contoh korosi peronggaan disepanjang tepi sebuah bilah baling-baling.

Gambar 6 Peronggaan yang dialami oleh bilah baling-baling dari paduan tembaga.

Salah satu metode yang baik dalam pengendalian korosi peronggaan adalah menggunakan komponen-komponen yang halus dan rapi pengerjaanya sehingga tempat pembentukan gelembung semakin sedikit. Cara lain, dibuat selaput karet sebagai ketahanan terhadap korosi.
5. Korosi udara

Sebelum menjelaskan langkah-langkah yang dapat diambil untuk mengendalikan korosi udara (atmosphire corrosion), kita mempelajari dahulu beberapa faktor yang menyebabkannya.

Faktor yang paling penting adalah adanya air yang mungkin berasal dari hujan, kabut, atau pengembunan akibat kelembaman relatif yang tinggi. Hujan deras dapat menguntungkan karena membasuh bahan-bahan pengotor yang menumpuk di permukaan logam. Dalam merancang sebuah setruktur, kita harus selalu waspada agar air hujan bisa mengalir dengan bebas dan mempunyai ventilasi yang cukup untuk mengeringkan seluruh permukaan.

Kabut dan pengembunan dapat mendatangkan korosi dari air udara karena membasuhi seluruh permukaan termasuk yang tersembunyi. Lapisan-lapisan tipis air dari kabut dan embun tidak akan mengalir dan akan tetap disitu sampai menguap oleh hembusan angin atau meningkatnya temperatur.

Tinjauan Pustaka Pesawat Angkat Crane Hoist

2009-12-04T17:22:00.000-08:00

TINJAUAN PUSTAKA

A. Crane Hoist

Crane Hoist adalah salah satu dari jenis pesawat angkat yang banyak dipakai sebagai alat pengangkat dan pengangkut pada daerah-daerah industri, pabrik, maupun bengkel. Pesawat angkat ini dilengkapi dengan roda dan lintasan rel agar dapat bergerak maju dan mundur sebagai penunjang proses kerjanya. Crane Hoist digunakan dalam proses pengangkatan muatan dengan berat ringan hingga muatan dengan berat medium. Crane Hoist biasa digunakan untuk pengangkatan dan pengangkutan muatan di dalam ruangan. Letak Crane Hoist berada di atas, dekat dengan atap ruangan. Berbeda dengan jenis pesawat angkat yang digunakan di daerah terbuka yang struktur rangka memiliki penopang yang berdiri tegak di tanah, pesawat angkat jenis ini penopangnya adalah sisi kiri dan sisi kanan dari bangunan itu sendiri (United Ropeworks, 1970).

Gambar 1. Crane Hoist (United Ropeworks, 1970)

Pada Crane Hoist terdapat beberapa komponen utama yang mendukung operasi kerja dari Crane Hoist tersebut. Komponen-komponen utama yang terdapat pada Crane Hoist adalah sebagai berikut (United Ropeworks, 1970):
a. Motor listrik adalah salah satu komponen Crane Hoist yang berfungsi sebagai penggerak dari Crane Hoist.
b. Rem Motor utama merupakan bagian dari sistem motor pada Crane Hoist.
c. Kotak terminal/sirkuit listrik adalah sitem elektrik pada Crane Hoist.
d. Drum adalah tempat lilitan tali kawat baja pada Crane Hoist.
e. Rem drum adalah bagian dari sistem kerja drum. Rem drum berfungsi untuk menahan gerak drum supaya berhenti ketika Crane Hoist berhenti beroperasi.
f. Pengarah tali adalah bagian utama Crane Hoist untuk mengarahkan gerak tali kawat baja pada Crane Hoist.
g. Electric Hoist sebagai pengatur gerakan Crane Hoist.
h. Tali kawat baja sebagai komponen pengangkat muatan.

Gambar 2. Komponen-Komponen Utama Crane Hoist (Muin, 1995)

B. Tali Kawat Baja

Tali kawat baja (steel wire rope) adalah tali yang dibuat dari kumpulan jalinan serat-serat baja. Biasanya digunakan pada peralatan berat yang berfungsi sebagai alat pengangkat dan pengangkut. Beberapa kawat baja (steel wire) dipintal sehingga didapat suatu jalinan yang disebut strand, kemudian beberapa strand dijalin pula pada serat inti (core) sehingga membentuk suatu jalinan yang disebut tali kawat baja (Muin, 1995).
wire

strand

steel wire rope

Gambar 3. Tali Kawat Baja (http://www.bridonltd.com)

Jika dibandingkan dengan peralatan pengangkat lainnya, tali kawat baja memiliki beberapa keunggulan, yaitu sebagai berikut (Rudenko, 1994):
a. Memiliki daya dukung yang kuat.
b. Dapat dibengkokkan dalam segala arah, serta dapat mengikuti semua gerakan dengan mudah.
c. Kalau tali hendak patah, maka akan terlihat keausan dan patahnya beberapa buah kawat-kawat kecil.
d. Lebih ringan dan lebih tahan terhadap hentakan.
e. Operasi yang tenang walaupun pada kecepatan operasi tinggi.
f. Keandalan operasi yang lebih tinggi.
g. Tali kawat baja memiliki ketahanan lebih baik terhadap tegangan, sebab beban terbagi merata pada semua jalinan (strand).
h. Pemasangan yang lebih cepat, serta lebih fleksibel pada saat beroperasi.

Keunggulan lainnya pada tali kawat baja dibandingkan peralatan pengangkat lainnya adalah jika pada peralatan pengangkat lainnya kerusakan akan terjadi secara tiba-tiba sedangkan pada tali kawat baja kawat keausan terjadi secara bertahap, dimana pada bagian luar tali kawat baja akan mengalami keausan lebih dulu dan mengalami putus lebih dahulu dibandingkan dengan bagian dalamnya. Sehingga bila bagian luar tali kawatnya mulai terputus-putus hal tersebut menandakan tali kawat baja tersebut perlu dilakukan penggantian. Keunggulan lainnya dari sisi ekonomis, tali kawat baja lebih murah harganya dibandingkan dengan peralatan pengangkat lainnya (Daryanto, 1992).

Tali baja terbuat dari kawat baja dengan kekuatan tarik bahan kawat baja b = 130-180 kg/mm2 (Rudenko, 1996). Di dalam proses pembuatannya tali kawat baja diberi perlakuan panas tertentu dan digabungkan dengan penarikan dingin, sehingga menghasilkan sifat mekanis kawat baja yang tinggi (Daryanto, 1992).

Crane yang bekerja pada lingkungan yang kering menggunakan tali yang terbuat dari kawat yang cerah dan tidak berlapis. Tali yang akan digunakan pada tempat yang lembab harus digalvanis (berlapis seng) untuk melindungi tali dari korosi (Muin, 1995).
Akan tetapi, kekuatan angkat tali yang digalvanis akan turun sekitar 10% karena pengaruh panas (seperti pada proses temper) yang terjadi ketika dilakukan proses pelapisan seng (Rudenko, 1996).

Penggunaan tali kawat baja disesuaikan dengan kebutuhannya, tali kawat baja dengan inti asbes dan kawat baja digunakan untuk tali yang beroperasi pada suhu yang tinggi (misalnya dekat dapur pengecoran). Akan tetapi, inti kawat akan mengurangi kefleksibelan tali dan biasanya hanya digunakan untuk tali yang mengalami gaya tekan yang tinggi, misalnya digulung beberapa lapis pada drum. Kawat yang terbentuk dari untaian disebut tali berpintal dua, dan sering sekali digunakan untuk mesin pengangkat (Muin, 1995).

Proses pembuatan tali kawat baja dibuat dengan mesin khusus, proses awalnya adalah kawat dililitkan menjadi untaian dan kemudian dianyam lagi menjadi tali bulat. Proses berlangsung secara bersamaan untaian dililitkan pada inti yang terbuat dari rami, asbes, atau kawat baja yang lunak (United Ropeworks, 1970).

tali baja yang dililitkan

Gambar 4. Proses Pembuatan Tali Kawat Baja (http://www.bridonltd.com)

Jenis-jenis konstruksi tali kawat baja adalah sebagai berikut (Muin, 1995):
a. 6 × 19 + 1 fibre core, hoisting rope dan lain–lain artinya sebuah tali kawat baja dengan kontruksi yang terdiri dari 6 strand dan tiap strand terdiri dari 19 steel wire dengan 1 inti serat (fiber core).
b. 6 × 37 Seal I.W.R.C (Independent Wire Rope Center), steel wire core, dengan inti logam lunak.
c. 6 × 36 + 1 fc; 6 × 26; 6 × 41 dan lain–lain.

Tali kawat baja banyak sekali macamnya, hal ini dikelompokkan sebagai berikut:
a. Berdasarkan jenis inti (core) dari tali kawat baja
Dari jenis inti yang digunakan, tali kawat baja dapat dibedakan menjadi empat macam, yaitu (Rudenko, 1994):
1. Steel wire core atau Independent Wire Rope Center (I.W.R.C) dipakai
bila:
a) Tali digunakan untuk sentakan yang berlebihan dan beban–beban yang tidak terduga.
b) Tali yang akan digulung pada drum dalam beberapa perletakan dan di bawah tegangan tinggi jadi dapat menyebabkan deformasi.
c) Tali digunakan untuk pemakaian pada temperatur tinggi yang dapat mengeringkan core dan dapat menyebabkan rapuh dan melenyapkan tahanannya terhadap tekanan strand.
d) Tali digunakan untuk operasi kerja pada udara lembab dan korosif yang menyebabkan timbulnya internal corosion.
.

2. Fibre core (inti serat)
Sering digunakan pada kondisi operasi yang memerlukan kefleksibelan dari tali kawat baja tersebut, inti tali kawat baja ini terdiri dari serat lunak.
3. Armoure core
Digunakan untuk kondisi operasi pada suhu yang tinggi dan mengalami gaya tekan yang tinggi. Tali kawat baja ini intinya merupakan suatu kombinasi dari kawat baja serta serat/fiber. Tali kawat baja ini biasa digunakan pada daerah dekat tempat peleburan logam
4. Steel strand core (inti jalinan baja)
Tali jenis ini digunakan pada kondisi operasi yang sama dengan jenis tali kawat baja jenis I.W.R. Pada tali kawat baja dengan inti terbuat dari jalinan baja biasanya digunakan pada alat angkat yang bekerja dengan kondisi beban angkat yang sangat besar.

Gambar 5. Jenis Inti Tali Kawat Baja (http://www.bridonltd.com)

b. Berdasarkan bentuk pintalan dari masing-masing serat pada setiap strand
kawat (wire), bentuk pintalan dalam tali dikelompokkan menjadi beberapa jenis, yaitu (Rudenko, 1996):
1. Tali pintal silang atau tali biasa
Tali biasa mempunyai penerapan yang luas. Tali ini dikonstruksi sedemikian rupa sehingga arah anyaman kawat dalam untaian berlawanan dengan arah anyaman untaian pada tali.
2. Tali pintal paralel atau jenis lang
Pada tali paralel (lang) arah anyaman kawat dalam untaian sama dengan arah anyaman untaian pada tali. Tali ini mampu menahan gesekan lebih baik dan lebih fleksibel tetapi cenderung untuk terpuntir.
3. Tali komposit atau pintal balik
Pada tali komposit kedua untaian yang berdekatan dianyam dengan arah yang berlawanan/terbalik. Di samping itu anyaman untaian tali ini dapat dilakukan dengan arah kanan dan kiri, lilitan arah kanan lebih sering digunakan.
Secara spesifik konstruksi tali kawat (wire) dalam jalinan (strand) tali (rope) dapat diletakkan dalam dua arah yang berlainan, yaitu (Muin, 1995):
1. Right Regular Lay (RRL)
Arah strand ke kanan dan arah wire berlawanan arah dengan strand.
2. Left Regular Lay (LRL)
Arah strand ke kiri dan arah wire berlawanan dengan arah strand.
3. Right Lang Lay (RLL)
Arah strand ke kanan dan arah wire searah dengan strand.
4. Left Lang Lay (LLL)
Arah strand ke kiri dan arah wire searah dengan arah strand.
5. Composite atau Reverse Lay Rope
Bila strand terbagi dalam arah jalinan yang berlawanan.

Gambar 6. Bentuk Pintalan Tali Kawat Baja (Rudenko, 1996)

c. Berdasarkan bentuk konstruksi dari kawat seratnya, tali kawat baja dapat
dibedakan menjadi bermacam jenis, yaitu (Muin, 1995):
1. Sebuah konstruksi biasa (one size wire) dengan strand yang dipintal dari kawat yang berdiameter sama yang dinamakan tali biasa (ordinary wire rope), seperti terlihat pada Gambar 7. Tali dengan konstruksi one size wire memiliki serat-serat kawat (wire) dengan ukuran diameter yang seragam.

Gambar 7. Penampang Potongan Tali Kawat Baja
Dengan Diameter Sama (Muin, 1995)

2. Bila dalam strand dipintal kawat dari diameter yang berbeda, tali kawat baja tersebut disebut konstruksi warrington. Seperti terlihat pada Gambar 8. Tali kawat baja konstruksi warrington terbagi atas dua jenis, yaitu sebagai berikut (Muin, 1995):
a) warrington compound rope, seperti gambar 8b
b) warrington seal, seperti gambar 8a, 8c s/d 8i.

Gambar 8. Penampang Potongan Tali Kawat Baja
Dengan Diameter Berbeda (Muin, 1995)

3. Nonspinning wire rope, yaitu tali dengan konstruksi khusus dan dengan treatment yang khusus pula. Selama dioperasikan tidak akan ada tendensi untuk melawan pilinan di bawah tegangan, seperti dalam Gambar 9 (Muin, 1995).

Gambar 9. Kontruksi Nonspinning Wire Rope (Muin, 1995)

Nonspinning wire rope mempunyai keunggulan dibandingkan dengan ordinary sebagai berikut ini (Muin, 1995):
a) Distribusi beban yang merata masing-masing kawat yang mengurangi internal stress sampai minimum.
b) Fleksibelitas yang lebih baik.
c) Keausan tali yang lebih sedikit selama melewati sheave atau melingkari drum.
d) Keamanan operasional yang lebih besar.

4. Tali kawat baja dengan strand yang dipipihkan (tidak bulat) seperti terlihat pada Gambar 10, biasanya dikonstruksikan dari lima komponen strand (flattened strand) dengan inti kawat yang dipipihkan (flattened wire core); strand dipintal pada inti serat manila (hemp core). Tali kawat baja dengan flattened strand mempunyai bidang kontak yang luas dengan groove dan daripada strand yang bulat. Tali tersebut mengalami tegangan yang sangat merata dan kurang keausan (Rudenko, 1996).

Gambar 10. Tali Kawat Baja Dengan Strand Dipipihkan (Rudenko, 1996)

5. Tali kawat baja dengan anyaman terkunci seperti terlihat pada Gambar 11 adalah tali kawat baja yang banyak digunakan pada mesin pengangkat biasa. Tali ini mempunyai keunggulan dalam hal permukaannya yang halus, susunan kawat baja yang padat dan tahan terhadap keausan, namun tali kawat baja dengan konstruksi ini dalam penggunaannya tidak fleksibel (Rudenko, 1996).

Tali kawat baja dengan anyaman terkunci terdiri atas lapisan luar yang terbuat dari kawat yang dibentuk khusus dan lapisan dalamnya adalah tali spiral satu lapisan (Gambar 11a, 11b, 11c). Sedangkan pada tali dengan anyaman semi terkunci, lapisan luarnya terdiri atas gabungan kawat bulat dan bentuk khusus (Gambar 11d). Pandangan luar tali kawat baja dengan anyaman terkunci dapat dilihat dalam Gambar 11e (Rudenko, 1996).

Gambar 11. Tali Kawat Baja Dengan Anyaman Terkunci (Rudenko, 1996)

Kekasaran Permukaan Freis

2009-12-04T17:12:00.000-08:00

Kekasaran Permukaan

Kekasaran permukaan adalah salah satu penyimpangan yang disebabkan oleh kondisi pemotongan dari proses pemesinan. Oleh karena itu, untuk memperoleh produk bermutu berupa tingkat kepresisian yang tinggi serta kekasaran permukaan yang baik, perlu didukung oleh proses pemesinan yang tepat. Karakteristik kekasaran permukaan dipengaruhi oleh faktor kondisi pemotongan dan geometri pahat (http://puslit.petra.ac.id/journals/mechanical/)
Untuk memperoleh profil suatu permukaan, digunakan suatu alat ukur yang disebut surface tester. Dimana jarum peraba (Stylus) dari alat ukur bergerak mengikuti lintasan yang berupa garis lurus dengan jarak yang ditentukan terlebih dahulu. Panjang lintasan disebut panjang pengukuran sesaat setelah jarum bergerak dan sesaat sebelum jarum berhenti, maka secara elektronis alat ukur melakukan perhitungan berdasarkan data yang diperoleh dari jarum peraba. Bagian dari panjang ukuran dilakukan analisa dari profil permukaan yang disebut sebagai panjang sampel.
Pertumbuhan keausan pahat salah satunya ditandai dengan adanya penurunan kehalusan permukaan hasil proses pemesinan yang semakin kasar. Hal tersebut terjadi karena permukaan mata pahat yamg kontak langsung dengan benda kerja telah mengalami deformasi. Pada praktiknya untuk mengetahui kekasaran permukaan biasanya operator membandingkannya secara visual atau dengan perabaan. Akan tetapi untuk hal khusus dimana tidak dapat dilakukan dengan perabaan/secara visual, maka diperlukan alat ukur kekasaran permukaan untuk menentukan harga kekasarannya. Dimana yang dimaksud dengan permukaan di sini adalah batas yang memisahkan benda padat dengan sekelilingnya.
Karakteristik suatu permukaan memegang peranan penting dalam perancangan komponen mesin/peralatan. Banyak hal dimana karakteristik permukaan perlu dinyatakan dengan jelas misalnya dalam kaitannya dengan gesekan, keausan, pelumasan, tahanan kelelahan, perekatan dua atau lebih komponen-komponen mesin dan sebagainya.
Untuk memproduksi profil suatu permukaan, sensor/peraba (stylus) alat ukur harus digerakkan mengikuti lintasan yang berupa garis lurus dengan jarak yang telah ditentukan terlebih dahulu. Panjang lintasan ini disebut dengan panjang pengukuran (traversinglength, lg). Sesaat setelah jarum berhenti secara elektronik alat ukur melakukan perhitungan berdasarkan data yang dideteksi oleh jarum peraba. Bagian panjang pengukuran dimana dilakukan analisis profil permukaan disebut dengan panjang sampel (sampling length). Profil-profil permukaan tersebut dapat dilihat pada gambar 5.

Gambar 5. Posisi profil referensi, profil tengah, dan profil alas terhadap profil
terukur, untuk satu panjang sampel.

Keterangan gambar :
o Profil geometrik ideal adalah profil permukaan sempurna
o Profil terukur adalah profil permukaan terukur
o Profil referensi/acuan/puncak adalah profil yang digunakan sebagai acuan untuk menganalisis ketidakteraturan konfigurasi permukaan. Profil ini dapat berupa garis lurus atau garis dengan bentuk sesuai dengan profil geometrik ideal, serta menyinggung puncak tertinggi profil terukur dari panjang sampel.
o Profil alas adalah profil referensi yang digeserkan ke bawah (arah tegak lurus terhadap profil geometrik ideal) sehingga menyinggung titik terendah profil terukur.
o Profil tengah adalah nama yang diberikan kepada profil referensi yang digeserkan ke bawah (tegak lurus terhadap profil geometrik ideal), sehingga jumlah luas bagi daerah-daerah di atas profil tengah sampai ke profil terukur adalah sama dengan jumlah luas daerah-daerah di bawah profil tengah sampai ke profil terukur (daerah-daerah yang diarsir dengan kemiringan garis yang berbeda).
Berdasarkan profil-profil tersebut, dapat didefinisikan beberapa parameter permukaan, yaitu antara lain :
1. Kedalaman total (peak to valley height/total height), Rt (µm); adalah jarak antara profil referensi dan referensi dasar.
2. Kedalaman perataan (depth of surface smoothness/peak to mean line), Rp (µm); adalah jarak rata-rata antara profil referensi dengan profil tengah.
3. Kekasaran rata-rata aritmatis (mean roughness index/center line average, CLA), Ra (µm); adalah harga rata-rata aritmatis dari harga absolutnya jarak antara profil terukur dengan profil tengah.
4. Kekasaran rata-rata kwadratis (root mean square height), Rg (µm); adalah akar dari jarak kwadrat rata-rata antara profil terukur dengan profil tengah.

Dari bermacam-macam parameter permukaan tersebut, parameter Ra relatif lebih banyak digunakan untuk mengidentifikasikan. Parameter Ra cocok apabila digunakan untuk memeriksa kualitas permukaan komponen mesin yang dihasilkan dalam jumlah yang banyak dengan menggunakan suatu proses pemesinan tertentu. Hal ini dikarenakan harga Ra lebih sensitif terhadap perubahan atau penyimpangan yang terjadi pada proses pemesinan. Dengan demikian, jika permukaan produk dimonitor dengan menggunakan Ra maka tindakan pencegahan permukaan dapat dilakukan jika ada tanda-tanda bahwa ada peningkatan kekasaran (misalnya dengan mengasah atau mengganti perkakas potong atau batu gerindanya).

Variabel Proses Freis

2009-12-04T17:08:00.001-08:00

Variabel Proses Freis

Elemen dasar proses pemesinan umumnya adalah merupakan besaran atau variabel yang dapat diatur/dipilih. Dimana Spesifikasi geometri dari suatu produk, komponen mesin. Salah satu atau beberapa jenis proses pemesinan harus dipilih sebagai suatu proses, ukuran objektif ditentukan dan pahat harus menghilangkan sebagian material benda kerja sampai ukuran objektif tersebut dicapai.
Elemen dasar proses freis adalah sebagai berikut:
1. Kecepatan potong (v)
Kecepatan potong untuk proses freis dapat didefinisikan sebagai kerja rata-rata pada sebuah titik lingkaran pada pahat potong dalam satu menit. [Krar, 1997].
2. Kecepatan Makan (vf)
Kecepatan makan didefinisikan sebagai jarak dari pergerakan benda kerja sepanjang jarak kerja untuk setiap putaran dari spindel [Krar, 1997].
3. Kedalaman Potong (a)
Kedalaman potong didefinisikan sebagai kedalaman geram yang diambil oleh pahat potong [Krar, 1997].
4. Waktu Pemotongan (tc)
Waktu pemotongan adalah waktu yang dibutuhkan untuk menghasilkan suatu produk [Krar, 1997].
5. Kecepatan Penghasilan Geram
Geram adalah potongan dari material yang dipindahkan dari benda kerja oleh pahat potong [Krar, 1997].
Variabel – variabel pada proses freis dapat ditentukan dengan memperhatikan gambar 4. Dalam hal ini rumus yang digunakan berlaku untuk kedua cara mengefreis, baik tegak maupun datar.

Gambar 4. Elemen dasar proses freis

Dimana, Benda kerja :
w = lebar pemotongan
lw = panjang pemotongan
a = kedalaman potong
Pahat Freis :
d = diameter luar pahat
z = jumlah gigi pahat (mata potong)
Mesin freis :
n = putaran poros utama
vf = kecepatan makan

Variabel proses freis adalah sebagai berikut :
1. Kecepatan Potong (cutting speed) : v = πdn / 1000 (m/min) (1)
2. Gerak makan pergigi : fz = vf / (zn) (mm/gigi) (2)
3. Waktu pemotongan : tc = lt / vf (min) (3)

Dimana : lt = lv + lw + ln (mm)
lv ≥ : untuk mengefreis datar lv ≥ 0 : untuk mengefres tegak ln ≥ 0 : untuk mengefreis datar
ln = d/2 : untuk mengefreis tegak

4. Kecepatan penghasilan geram: Z = (aw) (cm3/min) (4)

Berbeda dengan proses pemesinan yang lain, proses freis tidak menghasilkan geram dengan tebal yang tetap melainkan berbentuk koma. Tebal geram tersebut dipengaruhi gerak makan pergigi (fz) dan sudut posisi yang pada setiap saat berubah harganya karena perubahan posisi mata potong (gigi pahat freis).

Pahat Freis

2009-12-04T17:04:00.000-08:00

Pahat Freis

Proses pembentukan geram dengan cara pemesinan berlangsung dengan cara mempertemukan dua jenis material. Untuk menjamin kelangsungan proses ini, maka jelas diperlukan material pahat yang lebih baik/unggul dari material benda kerja. Keunggulan tersebut dapat dicapai karena pahat dibuat dengan memperhatikan segi tertentu, yaitu [Rochim, 1993] :
1. Kekerasan, yang cukup tinggi melebihi kekerasan benda kerja tidak saja pada temperatur ruangan di sekitar peralatan, tetapi juga pada temperatur tinggi pada saat proses pembentukkan geram berlangsung.
2. Keuletan, yang cukup besar untuk menahan beban kejut yang terjadi pada saat proses pemesinan berlangsung, dimana benda kerja mengandung partikel/bagian logam yang keras (hard spot).
3. Ketahanan beban kejut termal, diperlukan bila terjadi perubahan temperatur yang cukup besar secara berkala atau periodik.
4. Sifat adhesi yang rendah, untuk mengurangi afinitas benda kerja terhadap pahat, mengurangi laju keausan, serta penurunan gaya pemotongan.
5. Daya larut elemen/komponen material pahat yang rendah, dibutuhkan untuk memperkecil laju keausan akibat mekanisme difusi.
Kekerasan yang rendah dan daya adhesi yang tinggi tidak diinginkan, sebab dapat terjadi deformasi pada mata potong dan keausan pada pahat. Keuletan yang rendah serta ketahanan beban kejut termal yang kecil juga mengakibatkan rusaknya mata potong maupun retak mikro yang dapat menimbulkan kerusakan yang fatal. Akan tetapi tidak semua sifat-sifat tersebut dapat dipenuhi secara berimbang. Pada umumnya kekerasan dan daya tahan termal yang dipertinggi selalu diikuti oleh penurunan keuletan. Berbagai penelitian telah dilakukan untuk mempertinggi kekerasan dan menjaga agar keuletan tidak terlalu rendah sehingga pahat tersebut dapat digunakan pada kecepatan potong yang tinggi yang dapat menaikkan produktifitas yang tinggi.
Kekerasan berbagai jenis pahat pada temperatur kerja yang tinggi (Hot Hardness) dan kekerasan pada temperatur ruang setelah pahat yang bersangkutan mengalami temperatur kerja yang tinggi selama beberapa saat (Recovery Hardness) dapat dilihat pada gambar 3.

Gambar 3. Kekerasan berbagai jenis pahat terhadap temperatur

Berikut ini adalah jenis-jenis material pahat freis berdasarkan tingkat kekerasannya, yaitu :
1. High Carbon Steels; Carbon Tool Steel (CTS).
2. High Speed Steels (HSS).
3. Cast Nonferrous Alloys (Paduan Cor Nonferro)
4. Cemented Carbides (Karbida).
5. Ceramics (Keramik).
6. Cubic Boron Nitrides (CBN).
7. Sintered Diamonds dan Natural Diamonds (Intan)

Mesin Freis

2009-12-04T16:41:00.001-08:00

MESIN FREIS

Mesin freis adalah mesin perkakas yang digunakan untuk menyelesaikan suatu benda kerja dengan mempergunakan pisau freis (cutter) sebagai pahat pemotong yang berputar pada sumbu mesin [Indaryanto, 1996].
Mesin freis datar dan tegak ditunjukkan berturut-turut secara skematis dalam gambar 2(a) dan 2(b). Pahat freis dengan diameter tertentu dipasangkan pada poros utama (spindle) mesin freis dengan perantara poros pemegang/arbor (untuk pahat freis selubung) atau langsung melalui hubungan poros dan lubang konis/rotary head (untuk pahat freis muka yang mempunyai poros konis). Seperti halnya mesin bubut, putaran poros utama dapat dipilih sesuai dengan tingkatan putaran yang tersedia pada mesin freis. Posisi sumbu poros utama mesin freis dapat horizontal maupun vertikal, tergantung pada jenis mesinnya, dapat dilihat pada gambar 2 [Rochim, 1993]. Benda kerja yang dipasangkan pada meja dapat diatur kecepatan makannya tergantung pada harga gerak makan pergigi yang diinginkan. Besarnya kecepatan makan antara lain dipengaruhi oleh besarnya jumlah gigi pahat freis (z). Untuk kecepatan makan yang sama maka gerak makan pergigi (fz) menjadi berlainan bila jumlah gigi berbeda. Kedalaman potong (a) diatur dengan cara menaikkan meja melalui roda pemutar untuk menggeserkan lutut pada tiang mesin freis.
Pada proses freis benda kerja dicekam dengan aman pada bagian atas meja mesin. Kemudian benda kerja tersebut ikut bergerak seiring dengan bergeraknya meja, dan terjadi pemotongan saat bersentuhan dengan putaran pahat.

Gambar 2. Skema mesin freis
Mesin freis merupakan suatu mesin serbaguna yang mampu menangani berbagai operasi secara normal yang dilakukan oleh mesin lain. Mesin freis digunakan tidak hanya untuk pemotongan permukaan pelat dan poros tidak beraturan tetapi juga untuk pembuatan roda gigi dan ulir, dan operasi lainnya seperti drilling dan boring.

Proses Freis

2009-12-04T16:34:00.000-08:00

PROSES FREIS

Proses freis adalah proses menghilangkan sebagian bahan/material untuk membentuk permukaan eksternal yang dilakukan oleh pahat bermata potong jamak yang melakukan gerak potong berupa putaran dan benda kerja bergerak secara translasi sebagai gerak makan. Dimana hal ini untuk menghilangkan sebagian dari material yang tidak diinginkan sehingga benda kerja mencapai dimensi, toleransi dan tingkat penyelesaian yang telah direncanakan sebelumnya.
Secara umum, jenis pahat freis (milling cutter) dapat digolongkan menjadi dua yaitu pahat freis selubung (slub milling cutter) dan pahat freis muka (face milling cutter), yang dapat dilihat pada gambar 1. Pahat freis termasuk pahat bermata potong jamak dengan jumlah mata potong sama dengan jumlah gigi freis (z). Berdasarkan jenis pahat yang digunakan, ada dua cara dalam proses freis yaitu mengefreis datar (slab milling) dengan sumbu putaran pahat freis selubung sejajar permukaan benda kerja, dan mengefreis tegak (face milling) dengan sumbu putaran pahat freis muka tegak lurus permukaan benda kerja. Kemudian mengefreis datar dibedakan menjadi dua macam cara, yaitu : mengefreis naik (up milling) dan mengefreis turun (down milling).
Pada proses turun, akan menyebabkan benda kerja lebih tertekan ke meja dan meja terdorong oleh pahat yang mungkin suatu saat (secara periodik) gaya dorongnya akan melebihi gaya dorong ulir/roda gigi penggerak meja. Apabila sistem kompensasi “keterlambatan gerak balik” (back lash compensator) tidak baik, maka dapat menimbulkan adanya getaran bahkan kerusakan pada mesin. Proses freis naik lebih banyak digunakan karena alasan tersebut, akan tetapi keausan pahat lebih cepat karena mata potong lebih banyak menggesek benda kerja yaitu pada saat pahat mulai memotong (dimulai dengan ketebalan geram nol) dan selain itu permukaan benda yang dihasilkan akan lebih kasar. Dengan semakin baiknya konstruksi mesin, maka mengefreis turun cenderung dipilih karena lebih produktif dan benda kerja yang dihasilkan lebih halus. Karena pemotongan dimulai dengan ketebalan geram yang besar maka mengefreis turun tidak dianjurkan pada permukaan benda kerja yang terlalu keras [Rochim, 1993].

gambar jenis pahat dan proses freis

Proposal Kerja Praktek Teknik Mesin

2009-12-04T16:21:00.000-08:00

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang dan Masalah

Perkembangan dan penerapan teknologi yang merambah hampir keseluruh bidang kehidupan pada dewasa ini. Tak terkecuali pada bidang industri, sehingga pekerjaan-pekerjaan yang dibutuhkan dapat dilakukan dengan lebih efektif dan efisien. Untuk itu perlu dipersiapkan sumber daya manusia yang terampil dan berkeahlian dalam mengakomodasi kemajuan tersebut.

Mahasiswa teknik mesin sebagai aset sumber daya, merasa perlu memperdalam bidang keilmuannya terutama dilihat dari sisi aplikasi ilmu. Karenanya dibutuhkan wadah yang mampu untuk mengembangkan dan mengaplikasikan bidang keilmuannya tersebut.

Dalam hal ini, pihak industri dipandang tepat sebagai penyedia (fasilitator) bagi para mahasiswa untuk mempraktekkan ilmu yang didapat dilingkungan pendidikan. Yang pada akhirnya diharapkan seorang mahasiswa/sarjana tidak hanya memahami pada segi teoritisnya saja tetapi juga sanggup melaksanakan praktek dalam dunia kerja kedepan.

Jurusan Teknik Mesin merupakan salah satu jurusan yang membekali para mahasiswanya dengan proses pembelajaran mengenai fenomena-fenomena permesinan, perancangan dan konstruksi, pengkonversian energi, proses produksi serta ilmu material. Namun untuk lebih memahami dan menguasai apa yang telah didapat di bangku perkuliahan mahasiswa Jurusan Teknik Mesin perlu untuk menyaksikan sendiri dan membuktikan pengaplikasian ilmu yang dipelajari dengan cara kerja praktek pada perusahaan-perusahaan yang berhubungan dengan ilmu keteknikmesinan.

Mahasiswa Jurusan Teknik Mesin Univesitas Lampung merupakan calon-calon sarjana yang diharapkan memiliki kualitas tinggi, mampu bersaing dengan sarjana dari perguruan tinggi lain, serta mampu menciptakan etos kerja positif dalam rangka memenuhi kebutuhan masyarakat, khususnya kebutuhan dunia industri.

Kerja praktek diharapkan mampu menjadi sarana pembelajaran, pemahaman, dan pengaplikasian disiplin ilmu mahasiswa di dunia industri. Sehingga terdapat hubungan timbal balik antara lingkungan pendidikan dan dunia industri

1.2 Tujuan Kerja Praktek

1. Melaksanakan kurikulum yang telah ditetapkan oleh Fakultas Teknik Universitas Lampung
2. Menciptakan hubungan timbal balik yang saling menguntungkan antara perguruan tinggi dan dunia industri
3. Menambah wawasan mahasiswa tentang disiplin ilmu Teknik Mesin yang diperoleh di perguruan tinggi dengan kondisi nyata di lapangan / industri
4. Memberikan sumbangsih saran/ilmu kepada pihak industri maupun perguruan tinggi.

1.3 Tujuan Khusus Kerja Praktek

Dilaksanakannya Kerja Praktek di PT. Dirgantara indonesia (persero) ini adalah bertujuan untuk menganalisis unjuk kerja conveyor.

1.4 Dasar Kerja Praktek

1. Tri Dharma Perguruan Tinggi
2. Keputusan No. 120/PKTS/R1990 tentang pelaksanaan Kerja Praktek untuk
mahasiswa Universitas Lampung.
3. Sebagai prasyarat untuk dapat mengambil mata kuliah tugas akhir.

II. PELAKSANAAN KERJA PRAKTEK

2.1 Waktu dan Tempat Kegiatan
Waktu :10 Agustus – 10 September 2009
Tempat : PT Dirgantara Indonesia (Persero)
Jl. Pajajaran 154, Bandung

2.2 Metode Kerja Praktek

Metode kerja praktek yang akan dilakukan selama pelaksanaan kerja praktek,yaitu adalah wawancara, observasi, penelaahan dokumen, dan pelatihan kerja.

2.2.1 Wawancara
Wawancara dilakukan kepada manajer produksi dan maintenance serta tenaga ahli. Dengan melakukan wawancara, maka diharapkan mahasiswa mendapatkan pengetahuan yang lebih mendalam tentang proses permesinan dan dapat mensinkronkannya dengan teori yang didapat di bangku perkuliahan.

2.2.2 Observasi
Observasi dilakukan melalui kunjungan langsung ke pabrik (khususnya bagian permesinan) dan mengamati jalannya proses produsi di pabrik. Tujuannya adalah untuk mengetahui sejauh mana aplikasi teknologi yang digunakan oleh perusahaan dan membandingkannya dengan ilmu yang didapat pada perguruan tinggi.

2.2.3 Penelaahan Dokumen
Penelaahan dokumen merupakan salah satu cara dalam memperoleh informasi mengenai data-data proses permesinan. Penelaahan dokumen dilakukan dengan melihat referensi buku perpustakaan perusahaan ataupun hal- hal yang mengenai alat-alat pabrik dan melihat laporan dari mahasiswa yang pernah melakukan kerja praktek serupa di lingkungan perusahaan.

2.2.4 Pelatihan Kerja
Pelatihan kerja dilakukan untuk memberikan wawasan kepada mahasiswa bagaimana cara mengoperasikan dan mengendalikan sistem operasi permesinan yang digunakan oleh perusahaan.

2.2.5 Studi Kasus
Studi kasus merupakan salah satu materi kerja praktek yang berkaitan dengan bidang studi teknik mesin yang ada diperusahaan atau industri. Studi kasus ini diberikan oleh dosen pembimbing atau pihak perusahaan. Diharapkan mahasiswa dapat memberikan solusi atau sumbang saran bagi perusahaan atas kasus tersebut.

2.3 Pelaporan

Data-data yang diperoleh selama melakukan kerja praktek akan disusun dalam bentuk laporan kerja praktek, sesuai dengan format yang berlaku di lingkungan Universitas Lampung.

2.4 Jadwal Kerja Praktek

Jadwal kerja praktek disesuaikan dengan ketentuan yang berlaku di perusahaan, dengan melakukan kunjungan, pengamatan, dan mempelajari serta memahami proses kerja permesinan yang ada di perusahaan tempat dilaksanakannya kerja praktek.

III. PENUTUP

Proposal Kerja Praktek ini dibuat sebagai pedoman dan pertimbangan rancangan pelaksanaan kerja praktek yang akan dilaksanakan di PT Dirgantara Indonesia (Persero) Dengan harapan dapat melaksanakan kerja praktek di lingkungan perusahaan tersebut.

Semoga dengan kerja praktek ini dapat memberikan manfaat yang berdaya guna untuk mahasiswa, Universitas Lampung, dan PT Dirgantara Indonesia (Persero)
Atas dukungan, perhatian, dan kerjasama dari semua pihak kami ucapkan terima kasih.

Bandar Lampung, 1 Desember 2008

Yang Mengajukan Kerja Praktek

NAMA
NPM

Renungan Dengan Menyebut Nama Allah SWT

2009-12-04T16:16:00.000-08:00

Dengan Menyebut Nama Allah yang Maha Pemurah, yang Maha Pengasih dan Maha Pengampun
Rasulullah S.A.W Bersabda, “Jika kamu membaca 2 kalimat syahadat dengan keyakinan sekali saja, Syurga akan menanti kamu.”
Rasulullah S.A.W. Bersabda, “Seorang wanita yang membuka auratnya atau bahkan mengenakan pakaian yang ketat, tidak akan mencium wanginya surga selama lebih dari 500 tahun
Rasulullah S.A.W. Bersabda, “Debu yang menempel pada diri seorang pria ketika keluar di jalan Allah, tidak hanya api, tapi asap neraka diharamkan untuk seluruh bagian tubuhnya.”
Rasulullah S.A.W. Bersabda, “Aku hanya mengutuk 3 jenis orang”
1. Orang yang tidak menjaga orang tua mereka ketika tua
2. Orang yang tidak mengambil hikmah dari bulan ramadhan yang diberkahi
3. Orang yang tidak mengucapkan, 'Salallahu -Alayhay- Wa-Aalahay Wasallam' ketika namaku disebutkan.“

Rasulullah S.A.W Bersabda, “Orang yang cerdas adalah orang yang selalu memikirkan dan mempersiapkan kematian
“Lucu ya.. Betapa mudahnya orang mengabaikan Allah... Dan mereka terheran – heran mengapa dunia menjadi hancur
“Lucu ya.. Kita percaya apa yang tertulis di koran.. tapi mempertanyakan yang tertulis di dalam alqur’an”
“Lucu ya... bagaimana setiap orang ingin masuk syurga yang disediakan, mereka tidak mempercayai, berfikir, berkata, atau melakukan apapun yang tercantum di qur’an”
“Lucu ya bagaimana orang bisa berkata ‘Aku percaya Kepada Allah’..tapi masih mengikuti syaitan (Siapa,yang juga ‘mempercayai’ Allah)
Lucu kan?
“Lucu ya, bagaimana orang begitu berbondong – bondong setiap hari jum’at mengingat Allah...tapi jadi muslim yang tak terlihat di sisa minggunya”
“Lucu ya..bagaimana ketika anda meneruskan pesan ini, anda tidak akan mengirim kepada beberapa orang yang ada di dalam daftar alamatmu karena kau tidak begitu yakin apa agama mereka, atau apa yang mereka akan fikirkan tentang anda atas kiriman kamu kepada mereka
“Lucu ya bagaimana kita bisa lebih khawatir apa yang orang pikirkan tentang kita...daripada apa yang Allah fikirkan tentang kita”
“Akankan anda membagi pesan ini dengan orang yang anda sayangi atau tidak ?
Selama 60 detik kedepan, hentikan apapun yang kamu kerjakan, dan ambil kesempatan ini.(hanya membutuhkan 1 menit) yang harus anda lakukan adalah sebagai beriku: panjatkan doa untuk seluruh kaum muslim yang mengirimkan anda pesan ini. Lalu, kirim pesan ini kepada teman2 muslim yang kamu ketahui
Dalam sekejap, banyak orang muslim yang akan berdoa untuk anda dan anda akan menambah banyak muslim yang akan bardoa untuk sesama muslim. Lalu, berhenti dan fikirkan dan mulyakan kekuatan Allah pada hidupmu, untuk melakukan apa yang dikehendaki oleh-Nya
Allah berfirman, “jika kamu malu terhadapku, aku akan malu terhadapmu”
Jika anda tidak malu, kirim pesan ini kepada muslim2 yang lainnya...

Allahu Akbar
Allah Maha Besar

Kunci Ka'bah

Jejak Kaki Nabi Muhammad SAW

Pedang Milik Nabi Muhammad SAW

Pintu Emas Nabi Muhammad
Tomb

Prophet Muhammad Tomb From Inside

Beberapa Rambut Dari Jenggot Nabi Muhammad SAW

Surat Nabi Muhammad SAW

Hal-Hal Tentang Kincir Air

2009-12-04T16:00:00.000-08:00

LATAR BELAKANG

Energi air adalah energi yang telah dimanfaatkan secara luas di Indonesia yang dalam skala besar telah digunakan sebagai pembangkit listrik. Beberapa perusahaan di bidang pertanian bahkan juga memiliki pembangkit listrik sendiri yang bersumber dari energi air. Di masa mendatang untuk pembangunan pedesaan termasuk industri kecil yang jauh dari jaringan listrik nasional, energi yang dibangkitkan melalui sistem mikrohidro diperkirakan akan tumbuh secara pesat.

Air merupakan unsur penting bagi petani untuk mengairi areal persawahan. Untuk sawah yang letaknya lebih tinggi dari sumber air atau aliran sungai/irigasi maka kebutuhan air akan menjadi persoalan karena air tersebut tidak dapat begitu saja dialirkan, harus ada pemompa air. Sedangkan dari segi pompa air dapat ditinjau dari harga pompa, biaya operasional, biaya perawatan dan suara (kebisingan) yang ditimbulkan oleh pompa tersebut.

Oleh karena itu, diperlukan suatu alat yang ekonomis , mudah dalam penggunaan serta tidak menimbulkan suara kebisingan, yaitu seperti alat pemindah air dengan sistem kincir yang dibantu oleh kecepatan angin.
Energi yang cukup besar ini dapat digunakan untuk menggerakkan baling-baling dan kincir air. Pada setiap baling-baling diberi wadah sebagai tempat air, kemudian berputar maka air akan dipindahkan ke tempat penampungan. Selanjutnya air dialirkan ke sawah melalui pipa saluran.

Cara ini sangat mudah dan murah serta ramah lingkungan karena tidak menggunakan bahan bakar. Dan alat ini juga dapat dipindahtempatkan sesuai dengan kebutuhan, kemudian perawatannya juga tidak sulit. Sangat baik dipasang pada tempat yang tidak ada aliran listrik dan sulit bahan bakar. Apalagi disaat sekarang ini dimana harga bahan bakar dan tarif listrik sudah sangat memberatkan masyarakat.

Dengan menggunakan alat ini maka jumlah masa tanam dapat ditingkatkan dari dua kali setahun bisa menjadi tiga kali setahun. Hal ini dikarenakan penggunaan alat ini tidak bergantung pada jadwal distribusi pemberian air untuk sawah yang telah ditentukan oleh pihak yang berwenang untuk masing-masing daerah. Sehingga pada gilirannya akan dapat meningkatkan hasil produksi padi pertahunnya dan dapat menambah penghasilan bagi masyarakat.

Keuntungan:
a. Tidak menggunakan bahan bakar
b. Dapat memindahkan air yang letaknya lebih rendah dari tempat yang diinginkan.
c. Kontruksi lebih sederhana
d. Biaya pembuatan relative murah
e. Tidak bersuara
f. Kapasitas dapat diatur dengan mudah dengan mengganti ukuran tempat air
g. Tidak menggunakan biaya operasional

kelemahan:
a. Tidak dapat dimatikan atau dihentikan jika tidak dipakai
b. Cukup berat bila mau dipindahkan
c. Putaran kincir dipengaruhi oleh kecepatan angin

LANDASAN TEORI

Hal yang perlu diperhatikan dalam menentukan jumlah air sawah yaitu kapasitas alat harus ditentukan dengan mempertimbangkan bahwa genangan pada padi sawah dapat diterima sampai batas tertentu. Dalam hal ini variasi kedalaman genangan terhadap waktu harus ditaksir. Kmudian kelamaan genangan yang diperbolehkan harus kurang lebih setengah tinggi tanaman padi sawah (kurang lebih 0,2 m sampai 0,5 m) dan lamanya genangan yang masih dapat diterima adalah tidak lebih dari 1 hari sampai 2 hari yang diperhatikan tidak akan merusak tanaman padi.
Dan untuk jumlah air yang diperlukan mengairi sawah seluruhnya dapat dihitungkan dengan persamaan (Tahr, Haruo, 1991;20) yaitu :
Q = h . A
Ket : Q = kebutuhan air sawah (m/hari)
h = laju penyusutan air (m/hari)
A = luas sawah (m2)

Jadi kemampuan alat yang direncanakan harus ditentukan atas dasar kebutuhan air makimal (kondisi puncak) (Tahara, Haruo,1991;20) yaitu :
Qk = Q . k/T
Ket : Qk = Kapasitas air yang akan ialiri (alt) (m3/jam)
K = koefiien kehilang air (= 1,1)
T = jumlah jam kerja alat (jam)

Kebutuhan air untuk tanaman padi harus digenangi air dengan kedalaman tertentu. Untuk memelihara kedalaman tersebut diperlukan tambahan air terus menerus guna mengganti penyusutan karena transpirasi tanaman, penguapan sawah, dan perkolasi. Jadi penyusutan kedalaman air per hari (h) (Tahr, Haruo, 1991;20) yaitu :
h = Transpirasi | Penguapan | Peresapan
Ket : Transparan (Tr) = penguapan melalui pernafasan tanaman (6-7) mm/hari
Penguapan (Pg) = penguapan langsung dari air ke udara (4- 5) mm/hari
Perkolasi (Pk) = peresapan air kedalam tanah
(10 – 20) mm/hari sawah lama
(30 – 45) mm/hari sawah baru

Alat Pemindahan Air
Alat pemindah air ini dirancang sama seperti kincir air, yaitu sistem kerjanya dengan pemanfaatan kecepatan laju aliran sebagi sumber energinya.
Dalam rangkaian kerjanya, alat ini didukung oleh beberapa komponen elemen yaitu :
a. Baling-baling
b. Tempat air (wadah)
c. Jari-jari kincir
d. Poros
e. Bantalan
f. Penampungan air
g. Saluran air

Adapun prinsip kerja alat ini yaitu baling-baling dan tempat air terletak pada ujung jari-jari kincir yang terendam dalam air. Akibat laju aliran air sungai yang memiliki kecepatan maka akan mendorong jari-jari kincir melalui luas penampang baling-baling sehngga kincir akan bergerak dan berputar. Air yang terdapat dalam tempat air (wadah) akan terbawa ke atas, dan sebelum mencapai titik atas yaitu 50 sebelum mencapai titik atas air sudah jatuh dan keluar semua.

Dari tempat penampungan tersebut air dialirkan ke areal sawah melalui saluran air yang posisinya semakin menurun (lebih rendah) dari penampungan air sehingga air dapat dialirkan ke sawah. Demikian seterusnya untuk hal yang sama dilakukan oleh jari-jari kincir atau tempat air (wadah) yang lainnya. Secara terus menerus dan bergantian air diisi dan kemudian aliran ke sawah.

Poros merupakan tempat melekatnya jari-jari kincir sehingga kincir dapat berputar dan bertahan terhadap dorongan laju kecepatan aliran air. Agar perputaran poros dapat berjalan lebih baik dan lancar maka poros perlu diberi bantalan yang sekaligus sebagai tempat dudukan sehingga kerangka konstruksi dapat lebih kokoh mantap.

Zat Cair
Zat Cair yang bergerak dapat menimbulkan gaya seperti laju aliran air di sungai yang menghantam dinding akan menimbulkan gaya yang bekerja pada dinding tersebut. Gaya aliran tersebut dapat dimanfaatkan untuk memutar kincir pemindahan air.
Aliran Zat cair akan mendorong baling-baling dan laju aliran massa efektif relative terhadap titik tumbuk dan tetap sama (Triatmojo, Bambang, 1993; 59). Baling-baling bergerak dalam arah yang sama dengan laju aliran, untuk deretan baling-baling maka laju aliran massa efektif (Titnerington D, 1984 ; 158)
La = ρ.Qk = ρ.Ao.Va (kg/det)
Keterangan ρ = massa jenis air (kg/m3)
Qk = kapasitas aliran (m3/det)
Ao = luas penampang baling-baling (m2)
Vo = kecepatan aliran air (m/det)

Setelah mendorong kincir, aliran akan bergerak tangensial terhadap kincir dan akan mempunyai kecepatan dalam arah geraknya. Partikel aliran zat cair mempunyai momentum atau karena kecepatan aliran berubah baik dalam besar maupun arahnya. Maka momentum partikel zat cair yang akan berubah. Momentum zat persatuan waktu etelah mendorong kincir.
Ma = (ρ.Ab.Va).Vk
Keterangan Vk = kecepatan keliling kincir (m/det)

Menurut hukum newton II, perubahan momentum dapat menyebabkan terjadinya gaya yang sebanding dengan laju perubahan momentum. Dan besaran ini harus sama dengan gaya yang diberikan zat cair pada baling-baling kincir. Gaya inersia yang diberikan zat cair pada baling-baling adalah sama dan berlawanan.
F1 = ρ.Ab.Va(Va-Vk)

Dalam suatu aliran yang dialiri zat cair, luas penampang aliran (Ab) dan laju aliran volume (Qo). zat cair yang tepat di awal roda kincir ini dapat dianggap sebagai penghisap yang mengadakan gaya (Fi) dalam at dalam satuan waktu, penghisap ini akan mendorong zat cair diakhir sepanjang aliran dengan kecepatan.
V = Qo/Ao

Dan gaya yang dihailkan oleh aliran zat cair karena momen aliran air.
P. Ma.Vo.(w)
Keterangan Ma = momen akibat laju aliran (N/m2)

Massa zat cair (m) dapat memiliki energi kinetik akibat pengaruh kecepatan alirannya, besarnya energi zat kinetic cair tersebut.
Ek = ½ m.Va2
Keterangan m = massa zat cair
Va2 = kecepatan aliran zat cair (m/det)

Pengenalan CNC(Computerized Numerical Control)

2009-12-04T15:56:00.000-08:00

Pengenalan CNC(Computerized Numerical Control)

Dengan makin berkembangnya teknologi manufacture mechanic terhadap otomasi, yang legih baik dengan pengenalan NC(numerical control) menunjukan langkah maju. Sebab kemampuan NC machine dapat memenuhi harapan baik kualitas dan kuantitas dari suatu benda kerja kebenda kerja yang lain(adaptive otomation). Dengan adanya adaptive otomation tersebut maka pekerjaan yang komplek lebih baik dan disederhanakan.
Untuk NC machine, tidak ada hand wheel dan levers maksudnya semua axis dan slide dapat ditempatkan tanpa dengan manual. NC machine dirancang sedemikian rupa sehingga campur tangan selama operasi dapat dikurangi atau dihilangkan. Untuk beberapa jenis mesin, proses penggantian tools dapat secara otomatis, begitu pula dengan benda kerja yang dapat berpindah secara otomatis. Pengembangan dari NC adalah CNC. Pada mesin CNC ini berjalan sesuai dengan program yang diberikan padanya berupa perintah dari disk, tape atau bubble kaset maupun program yang ditransfer dari pusat. Mesin CNC merupakan teknik otomatisasi yang diintegrasikan dengan mesin tools dengan bantuan elektronik computer
Pada dasarnya informasi numeric yang didapat mesin CNC dari fasilitas-fasilitas diatas diubah menjadi sederetan pulsa. Kemudian melalui converter memberi perintah kemotor steep untuk melakukan suatu gerakan translasi atau rotasi.
Dibandingkan dengan mesin konvensional yang setaraf dan sejenis. Mesin
CNC dikatakan lebih teliti(accurate), lebih tepat(precise), lebih flexible, dan lebih produktif. Semua kelebihan tersebut tidak akan tercapai bila tidak disiapkan system pendukung yang lebih baik. System pendukung tersebut yaitu:
- NC programming
Program NC dalam setiap produk harus mencerminkan urutan langsung dan benar untuk mendapatkan menghasilkan part yang bagus. Untuk itu pemrograman NC harus didukung dengan ketersedian data yang diteliti dan akurat. Untuk data yang dimasukkan adalah data dengan bahasa program yaitu alpha numeric codes yaitu disebut NC data (G-code, M-code dan address pada suatu world yang lainnya).
- Tooling system
Disini sistem perkakas handal harus dimiliki dan dikelola dengan baik
- Fixturing system
Proses pencekaman pada mesin CNC haruslah kuat untuk mencapai ketepatan dan ketelitian
- Measuring equipment
Guna menjamin kualitas(geometric dan fisik) harus tersedia alat ukur yang memadai dan program pengontrolan kualitas yang terpercaya. Untuk itu dikembangkan alat ukur jenis NC yaitu CMM(coordinate measuring machine). Dengan alat ini pengujian dimensi-dimensi dari suatu pengerjaan part akan lebih teliti.
- Raw material
Yaitu ketersedian bahan untuk menjamin kelangsungan proses produksi
- Utility
Kelengkapan sarana pabrik yang handal yang akan mendukung dalam sarana operasi produksi
- Maintenance program
Dalam mesin NC ini perlu adanaya perawatan yang baik, karena team perawat harus menguasai teknologi mekatronika. Disamping itu ketelitian geometric dan kehandalan mesin harus diperhatikan.

Jenis-Jenis Dari CNC Control
Numerical control dibagi menjadi3 bagian berdasarkan gerakan toolsnya:
1. Point to point NC control
Teknologi ini digunakan pada NC drilling machine gerakan meja pada sumbu X dan Y dan tools pada sumbu Z. feed rate pada sumbu Z dan rapid deplacement pada sumbu X dan Y.
2. NC-straight line control
Feed rate pada sumbu X-Y-Z, mempunyai gerakan pararel dengan sumbu dan mempunyai gerakan yang akurat.biasanya digunakan untuk drilling dan milling machine dan mampu berkerja dengan feed yang rendah.
3. NC contour control
Penggabungan antara linear interpolation dengan circular information dan ada juga yang mempunyai parabolic interpolation dengan curve determinan oleh metode matematik(digunakan untuk milling complex shape).

Linear interpolation
Bila koordinat dari titik A ke titik B dimasukkan kedalam program, pada proses data input, computer akan menghitung nilai interpolasi dari titik-titik sepanjang garis A-B dan akan memerintahkan sumbu-sumbu sambil bergerak.

Circular interpolation
Bila koordinat dari titik A ke titik B dengan pusat busur titik C dimasukkan kedalam program. Pada proses data input, computer akan menghitung nilai interpolasi dari titik sepanjang circular pada A-B dan akan membawa tools sepanjang busur AB dengan pusat busur C.

Tipe-tipe NC-control
a. Numerical control(CN)
Semua fungsi logic disatukan dengan control yang merupakan hardware dan disimpan dengan memory . fasilitasnya terbatas, tidak ada interpolar, offset, circle dan lain-lain.
b. Computer numerical control(CNC)
Adalah NC yang disatukan dengan control yang berupa microprocessor atau mini computer. Fungsi logic adalah program control secara software adalah program yang disimpan dalam memory. Kapasitas memory cukup untuk penyimpanan program machining. Untuk beberapa benda kerja yang lengkap.

c. Direct Numerical Control
Suatu host computer akan mengontrol beberapa machining cell. Tiap machining cell terdiri dari beberapa CNC machine, robot untuk loading unloading work piece. Biasanya dalam system DNC dilengkapi dengan automatic werehouse,CAD/CAM dan lain-lain.cara ini menuju pada otomatisasi produksi factory automation.

Metode programming untuk CNC
Persiapan kerja untuk mesin CNC yang terpenting adalah program benda kerja. Ada beberapa cara untuk membuat program.
a. Manual programming/manual data input(MDI) program dibuat oleh operator
Dibengkel kecil, operator dari mesin konvensional.
Di bengkel kecil operator dari mesin konvensional menentukan rangkaian sendiri. Dia memilih sendiri metode clamping dan menentukan tools yang diperlukan.kalau menggunakan mesin CNC. Persiapan kerja tersebut adalah sama, hanya perlu menuliskan rangkaian kerja kedalam bentuk program. Program tersebut diedit kedalam mesin CNC melalui keyboard pada control panel. Metoda programming ini digunakan untuk program-program yang sederhana.
b. Manual programming from tape punch.
Untuk menjamin ketepatan pemindahan data input kedalam memory. Program tersebut ditulis kedalam tape punch melalui tape reader program dapat diedit kedalam memory. Tape punch merupakan pembawa program yang baik sekali dan tidak memakan tempat.
c. Computer aided programing
Untuk benda kerja yang komplek manual program akan menjadi sukar dan kemungkinan kesalahan akan menjadi bertambah. Untuk mengatasi masalah ini dibutuhkan komputer mini dengan program terpisah.
d. Programming dengan remote control
Cara ini digunakan untuk mengatasi sejumlah program yang kompleks dan rumit. Perusahaan-perusahaan yang besar, untuk mengatasi masalah tersebut diatas menggunakan remote data programming memory dikirim dari pusat komputer dan dihubungkan ke terminal komputer secara remote dan selanjutnya diproses kedalam CNC mesin.

Cara Kerja Mesin CNC
Mesin tool dengan NC adalah perkembangan dari mesin perkakas konvensional, dimana pada mesin NC dapat bekerja secara otomatis dan cepat. Data teknis dan geometris pada mesin NC/CNC diinformasikan dengan tepat:
- tools diplacement
- feed rate
- tools size
informasi tersebut dalam bahasa khusus yang dimengerti oleh mesin CNC(biasannya berupa alpha numeric code)
Ketelitian Dari Mesin CNC
Yang mempengaruhi ketelitian mesin CNC adalah:
- ketelitian komputer CNC
- ketelitian sensor feed back
- ketelitian geometris mesin perkakas
- kekakuan mesin perkakas
- pengaruh gradient thermis

Pemakaian Mesin CNC
Alasan pemilihan mesin CNC dikarenakan:
a. teliti
- design konstruksi mesin yang lebih baik
- mempunyai elemen-elemen teliti
- pengatur rangkaian dengan close loop control
- dilengkapi dengan lead screw error dan backlash compesation
b. tepat:
- mampu mengulang pekerjaan dengan hasil yang sama sesuai dengan program yang terdapat dalam MCU
c. fleksibel
- mempunyai banyak variasi bentuk pahat, yang dapat digunakan pada tool magazine
- MCU mampu menyimpan beberapa program NC
- Derajat keberhasilan gerakan dapat dibuat secara maksimal

Cara Programasi
Cara pemograman pada mesin NC ini dibedakan menjadi dua, yaitu :
1. Incremental Programing
ádalah statu cara programasi untuk perintah gerakan sumbu dimana titik referensinya ádalah titik akhir dari perintah sebelumnya. Titik referensinya selalu berpindah, tidak selalu pada koordinat nol.
2. Absolut Programing
Adalah suatu cara programasi untuk perintah gerakan sumbu dengan titik referensi tetap pada koordinat sama dengan nol. Titik referensinya tidak berpindah. Disamping cara pemograman, bahasa pemograman atau bahasa kode ( yang distandarkan ISO, sering disebut sebagai bahasa kode G) perlu dimengerti oleh semua personil yang menangani sistem CAM (terutama programmer dan operator mesin) karena dapt digunakan untuk pembuatan program sederhana maupun program yang kompleks.

Trik Browsing Dengan Cepat Dan Maksimal

2009-12-04T15:55:00.000-08:00

FITUR PENCARIAN LANJUT

1. DEFINE: Mencari definisi dari sebuah terminologi. Dari contoh di bawah, hasil yang didapat adalah berbagai definisi tentang e-learning dari berbagai sumber
define:e-learning
2. CACHE: Menampilkan situs web yang telah diindeks oleh Google meskipun sudah tidak aktif lagi. Contoh di bawah akan menghasilkan pencarian kata php pada situs ilmukomputer.com yang ada di indeks Google.
cache:ilmukomputer.com php
3. LINK: Menampilkan daftar link yang mengarah ke sebuah situs. Contoh di bawah akan menampilkan daftar link yang mengarah ke situs ilmukomputer.com
link:ilmukomputer.com
4. RELATED: Menampilkan daftar situs yang serupa, mirip atau memiliki hubungan dengan suatu situs
related:romisatriawahono.net
5. INFO: Menampilkan informasi yang Google ketahui tentang sebuah situs
info:romisatriawahono.net
6. SITE: Menampilkan pencarian khusus di suatu situs yang ditunjuk
java site:ilmukomputer.com
7. FILETYPE: Menampilkan hasil pencarian berupa suatu jenis (ekstensi) file tertentu. Jenis file yang bisa dicari adalah: doc, xls, rtf, swf, ps, lwp, wri, ppt, pdf, mdb, txt, dsb. Contoh di bawah akan menampilkan hasil pencarian berupa file PDF yang mengandung keyword software engineering
software engineering filetype:pdf
8. ALLINTITLE: Menampilkan seluruh kata yang dicari dalam TITLE halaman. Contoh di bawah akan menghasilkan halaman yang memiliki title java programming. allintitle ini tidak dapat digabungkan dengan operator (sintaks) lain. Gunakan intitle untuk keperluan itu.
allintitle:java programming
9. INTITLE: Menampilkan satu kata yang dicari dalam TITLE halaman. Contoh di bawah akan menghasilkan halaman yang memiliki title java dan isi halaman yang mengandung kata enterprise
intitle:java enterprise
10. ALLINURL: Menampilkan seluruh kata yang dicari di dalam URL. Contoh di bawah akan menghasilkan daftar URL yang mengandung kata java dan programming. allinurl ini tidak dapat digabungkan dengan operator (sintaks) lain. Gunakan inurl untuk keperluan itu.
allinurl:java programming
11. INURL: Menampilkan satu kata yang dicari di dalam URL. Contoh di bawah akan menghasilkan daftar URL yang mengandung kata java dan isi halaman yang mengandung kata enterprise
inurl:java enterprise

MENGATASI KRISIS ENERGI DENGAN PEMANFAATAN LIMBAH

2009-12-02T18:19:00.000-08:00

LATAR BELAKANG

Salah satu permasalahan nasional yang kita hadapi dan harus dicarikan jalan keluarnya saat ini adalah masalah energi, baik untuk keperluan rumah tangga, maupun untuk industri dan transportasi. Terkait dengan masalah tersebut, salah satu kebijakan pemerintah ialah rencana pengurangan penggunaan bahan bakar minyak tanah untuk keperluan rumah tangga termasuk untuk keperluan energi industri kecil. Sejalan dengan itu pemerintah juga mendorong upaya-upaya untuk penggunaan sumber-sumber energi alternatif lainnya yang dianggap layak dilihat dari segi teknis, ekonomi, dan lingkungan seperti biofuel, biogas, briket arang dan lain sebagainya.

Perkembangan penelitian di bidang bioenergi, bukanlah barang baru di dunia ini. Penjajakan peluang aplikasi bioenergi untuk di industrialisasi telah lama didengungkan, dan sekarang telah memasuki tahapan produksi secara massal dan siap di komersialisasikan. Diharapkan dalam beberapa tahun mendatang, bioenergi akan menjadi alternatif dan mampu bersaing dengan minyak dan gas bumi (migas) dalam mempertahankan ketahanan energi di dunia.

Indonesia dengan kekayaan alamnya yang melimpah, mempunyai potensi untuk menjadi lumbung bioenergi dunia. Potensi yang benar-benar tidak dapat diabaikan adalah tersedianya lahan yang luas untuk membudidayakan tanaman-tanaman yang potensial sebagai sumber bahan baku bioenergi. Disini yang dimaksud bioenergi sudah termasuk pemanfaatan biomassa, biodiesel, bioetanol, dan biogas sebagai sumber energi alternatif.

Konsumsi energi dipenuhi oleh energi komersial antara lain dalam bentuk bahan bakar minyak, gas, listrik, briket batubaraan Energy tradisional yang belum memanfaatkan teknologi antara lain dalam bentuk panas matahari dan biomassa Konsumsi energi meningkat seiring dengan pertumbuhan ekonomi dan jumlah penduduk.

Grafik Perbandingan Konsumsi Energi

Tabel Besarnya energi dari berbagai sumber

Tabel Kelebihan dan kelemahan sumber energi dari biomasa dibandingkan sumber energi terbarukan lain.

Biomasa

Sumber Energi Terbarukan Lain

Kelebihan

1. Dapat disimpan dalam jangka lama

2. Dapat dimanfaatkan sebagai sumber panas maupun daya (CHP) sehingga efisiensinya tinggi.

3. Teknologinya fleksibel, baik untuk skala kecil, sedang, ataupun besar.

4. Lebih efisien jika antara sumber energi dan pemanfaatannya berjarak dekat (reduced transportation cost).

1. Tergantung lokasi, persediaannya cukup banyak.

2. Pengembangannya lebih ke arah pembangkitan daya.

Kelemahan

1. Untuk beberapa teknologi proses masih menghasilkan bau.

2. Perlu gas cleaning

3. Abu yang dihasilkan cukup tinggi sehingga maintenance peralatan lebih sering dilakukan.

4. Sparepart untuk proses gasifikasi, pirolisis, cogeneration masih terbatas.

1. Beberapa sulit disimpan dalam waktu yang lama (Angin, air, matahari)

2. Efisiensinya masih rendah

Karena biomasa umumnya mempunyai nilai kalor antara 15-20 MJ/kg, maka energi yang dihasilkan dari proses pembakaran menghasilkan api yang temperaturnya sedang. Dari hasil pengujian di laboratorium, sebagian besar temperatur api dari pembakaran biomasa adalah sekitar 800 – 1000 K.Temperatur ini dirasakan tidak cukup tinggi untuk beberapa proses.

Potensi Biomassa Briket Kabupaten Tanggamus

2009-12-02T17:29:00.000-08:00

Potensi Biomassa Kabupaten Tanggamus

Kabupaten Tanggamus yang beribukota di Kota Agung ini secara geografis terletak antara 104^o18 - 105^o12 BT dan antara 5^o05 - 5^o56 LS. Kabupaten ini di sebelah utara berbatasan dengan Kabupaten Lampung Tengah dan Lampung Barat, di sebelah selatan berbatasan dengan Samudera Indonesia, di sebelah barat berbatsan dengan Kabupaten Lampung Barat sedangkan di sebelah timur berbatasan dengan Kabupaten Pasawaran. Luas Kabupaten Tanggamus 335.661 Ha. Secara admisnistratif, Kabupaten ini terbagi menjadi 24 Kecamatan. Pada tahun 2006 mempunyai jumlah penduduk 858.880 jiwa yang terdiri dari 460.761 jiwa wanita dan 398.119 jiwa wanita. Kegiatan ekonomi Tanggamus, mencirikan sebagai wilayah agraris. Hasil-hasil pertanian tanaman pangan dan perkebunan serta perikanan adalah jantung bagi kelangsungan ekonomi penduduknya selama ini.

A. Padi

Isu kenaikan harga BBM menyadarkan kita bahwa konsumsi energi yang semakin meningkat dari tahun ke tahun tidak seimbang dengan ketersediaan sumber energi tersebut. Kelangkaan dan kenaikan harga minyak akan terus terjadi karena sifatnya yang non-renewable. Hal ini harus segera diimbangi dengan penyediaan sumber energi alternatif yang renewable, melimpah jumlahnya, dan murah harganya sehingga terjangkau oleh masyarakat luas. Briket sekam padi memiliki potensi yang sangat menjanjikan di Indonesia. Bahan baku berupa limbah sekam padi terdapat dalam jumlah yang melimpah, murah, dan renewable. Terlebih lagi untuk kabupaten tanggamus komoditas padi yang menjadi salah satu komoditas pertanian utama dengan penyumbang yang cukup besar. Pada tahun 2006 Produksi padi Kabupaten Tanggamus tahun mencapai 229679 ton gabah kering giling.

limbah pertanian dapat berbentuk bahan buangan tidak terpakai dan bahan sisa dari hasil pengolahan. Proses penghancuran limbah secara alami berlangsung lambat, sehingga tumpukan limbah dapat mengganggu lingkungan sekitarnya dan berdampak terhadap kesehatan manusia. Padahal, melalui pendekatan teknologi, limbah pertanian dapat diolah lebih lanjut menjadi hasil samping yang ber-guna di samping produk utamanya. Salah satu bentuk limbah pertanian adalah sekam yang merupakan bu-angan pengolahan padi. Sekam padi merupakan lapisan keras yang membungkus kariopsis butir gabah, terdiri atas dua belahan yang disebut lemma dan palea yang saling bertautan. Pada proses penggilingan gabah, sekam akan terpisah dari butir beras dan menjadi bahan sisa atau limbah penggilingan. Dari proses penggilingan gabah akan dihasilkan 16,3-28% sekam. Sekam dikategorikan sebagai biomassa yang dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan seperti bahan baku industri, pakan ternak, dan energi.Daerah tanggamus dengan hasil padi yang merupakan salah satu komoditi unggulan, memiliki peranan yang cukup besar yang jika dilaksanakan dengan maksimal tidak mustahil dapat mengatasi krisis minyak tanah yang terjadi yaitu dengan pengolahan limbah padi yang berbentuk sekam. Daerah ini menghasilkan 229679 ton padi kering giling pada tahun 2006. Jumlah yang cukup besar untuk daerah seperti tanggamus yang banyak terdapat daerah pegunungan dan daerah pantai. Dengan hasil produksi gabah kering giling yang cukup besar inilah diharapakan masyarakat tidak lagi tergantung pada minyak tanah hanya untuk sekedar memasak.

besarnya sekam dan juga nilai kalori yang dihasilkan oleh daerah tanggamus menjadi:

jika diambil presentase paling kecil

sekam= 16.3 x 229679 ton /100

= 37437.677 ton

Sehingga besarnya nilai kalori yang dihasilkan dari sekam padi didaerah tanggamus yaitu:

Kalori = 3.300 kkal x 37437677

= 123.544.334.100 kkal

Daerah tanggamus dengan penghasil sekam 37437.677 ton untuk tahun 2006 merupakan daerah yang sangat potensial untuk penghasil briket sekam. Seperti terlihat dari tabel diatas sekam padi 1 kg dapat digunakan dalam waktu 35 menit dengan biaya yang sangat murah yaitu Rp. 2,-. Dengan banyaknya sekam yang dihasilkan yaitu sekitar 37437,677 ton maka total sekam dapat digunakan untuk pembakaran selama:

Total waktu pembakaran= 37437677 kg x 35 menit

= 1310318695 menit

= 21838644,917 jam

Jumlah yang sangat besar yang dapat dihasilkan oleh briket sekam padi ini. Jika saja pemanfaatan sekam padi dapat dilakukan secara optimal maka jumlah sekam padi yang terdapat dikabupaten ini telah mencukupi untuk menggantikan pemakaian masyarakat terhadap minyak tanah.

Ditinjau dari komposisi kimiawinya, sekam mengandung beberapa unsur penting seperti terlihat pada Tabel 1. Dengan komposisi kandungan kimia seperti itu, sekam antara lain dapat dimanfaatkan untuk (1) bahan baku industri kimia, terutama kandungan zat kimia furfural; (2) bahan baku industri bahan bangunan, terutama kandungan silica (SiO2) yang dapat digunakan untuk campuran pada pembuatan semen portland, bahan isolasi, husk-board dan campuran pada industri bata merah; (3) sumber energi panas karena kadar selulosanya cukup tinggi sehingga dapat memberikan pembakaran yang merata dan stabil.

Sekam memiliki ke kerapatan jenis (bulk density) 125 kg/m3, dengan nilai kalori 3.300 kkal/kg sekam. Melihat potensi sekam yang begitu besar sebagai sumber energi maka pemasyarakatan penggunaan sekam sebagai bahan bakar alternatif pada rumah tangga, sebagai pengganti energi kayu atau bahan bakar minyak, sangat memungkinkan.

1 Proses Pembuatan Arang Sekam

1. Sekam merupakan bahan dasar untuk membuat arang sekam dan briket

arang sekar.

2. Membuat bara api dengan kayu kering untuk membuat arang sekam.

3. Setelah membuat bara api kemudian bara api ditutup dengan cerobong

pembuat arang sekam.

4. Kemudian cerobong ditutup dengan sekam kering.

5. Sekam yang sudah sebagian menjadi arang sekam.

6. Arang sekam telah jadi dan siap digunakan untuk pembuatan briket

arang sekam.

2. Pembuatan Briket Arang Sekam

Arang sekam dapat dimanfaatkan dalam bentuk arang curah atau briket. Pencetakan briket arang sekam dapat dilakukan secara manual dengan peralatan yang sederhana berupa bambu berdiameter 10 cm dan tinggi 7 cm sesuai dengan ukuran yang dikehendaki. Arang dibuat adonan dengan cara dicampur dengan air secukupnya dan untuk merekatkannya ditambahkan tanah liat atau bahan perekat lain-nya. Adonan dicetak dalam tabung bambu kemudian dikeringkan.

3. Peluang Pemasaran

Di tingkat penggilingan, harga sekam kering sekitar Rp50/kg dan bila diolah menjadi arang sekam harganya menjadi hampir Rp150/kg. Ternyata sentuhan teknologi pengolahan sederhana tersebut mampu memberikan nilai tambah yang cu-kup besar. Harga arang sekam di tingkat petani bunga dan petani sayuran dapat mencapai Rp700-Rp750/kg. Pemanfaatan arang se-kam dalam bentuk briket masih ter-batas, namun prospeknya cukup ce-rah karena harganya lebih bersaing disbanding arang kayu. Harga arang kayu sekitar Rp1.000-Rp1.500/kg, sedangkan arang sekam Rp600/kg. Pangsa pasar arang sekam antara lain adalah perusahaan peleburan bijih baja, industri hortikultura terutama bunga potong dan paprika, serta rumah tangga. Briket arang sekam dapat pula dikembangkan penggunaannya sebagai media tumbuh tanaman bernilai ekonomis tinggi di samping sebagai bahan bakar ramah lingkungan.Untuk mendukung pemanfaatan sekam sebagai bahan bakar alternatif, ada beberapa model tungku yang dapat dikembangkan, antara lain tungku rumah tangga model Singer dan model Sumarni serta tungku briket arang sekam terbuat dari plat besi.

Dari aspek ekonomi, perbandingan harga saat ini (2005) menunjukkan bahwa gas elpiji Rp 5.000,00 per kg, harga minyak tanah per liter Rp 3.400,00, sedangkan batu bara Rp 2.000,00/kg. Bandingkan dengan sekam yang tersedia melimpah dan nyaris tidak memiliki nilai jual, alias harganya nol rupiah. Jika pun dihargai untuk pembuatan bata merah, tak akan lebih dari Rp 10,00 per kg.

Dari sisi energi yang dihasilkannya, batu bara dalam bentuk briket mengandung 60 persen energi (5.500 Kkal) yang dikandung satu liter minyak tanah (8.900 Kkal), dan kurang dari separuh energi yang dikandung 1 kg gas elpiji (11.900 Kkal). Panas pembakaran sekam dapat mencapai 3300 Kkal (Van Ruiten, 1981) dan bulk density 0,100g/ml, serta konduktivitas panas 0,068 Kkal (Houston, 1972).

4. Hasil Samping Pembuatan Arang Sekam

Pembuatan arang sekam dan briket arang sekam menghasilkan produk ikutan berupa abu. Abu sekam dapat dimanfaatkan untuk abu gosok, bahan ameliorasi tanah masam, dan bahan campuran dalam pembuatan semen hidrolik. Abu sekam dapat pula dimanfaatkan untuk campuran batu bata pres. Batu bata yang dibuat dari semen abu sekam mempunyai kualitas yang lebih baik ditinjau dari kekuatan tekannya (compressive strength) antara 175- 450 kg/cm2, di samping mempu-nyai kekuatan renggang (tensile strength), elastis, dan tahan asam. Abu sekam dapat juga dimanfaatkan dalam pengolahan karet. Pencampuran 6 bagian abu sekam dengan 10 bagian karet alam menghasilkan karet dengan kekuatan renggang 207 kg/cm2 dan elastisitas 63,6 kg/cm2. Sifat perpanjang-an karet juga lebih baik dibanding yang diolah menggunakan kaolin atau tanah liat. Karet yang diolah menggunakan abu sekam sebagai bahan penguat mempunyai sifat medium thermal black