BAB 1
PRE-PROCESSING
Shaft assembly
adalah model analisis
struktur part untuk
mengetahui batas
kemampuan
part dengan material tertentu dan menahan beban yang dikenakan kepadanya baik
secara statis , tekan ataupun beban puntir.
Benda yang akan di analisis
strukturnya adalah Poros, Bearing, dan Pulley. Berikut ini langkah langkah
dalam menganalisis Poros, Bearing, dan Pulley menggunakan software Solidwork :
Ø
Buka aplikasi SolidWorks.
Ø
Setelah itu, klik FILE pada toolbar menu. Pilih
“Shaft Assem”.
Ø
Kemudian pilih tab
Simulation.
Ø
Pilih ”Study
Advisor,-New Study”.
Ø Isi study name sesuai dengan nama sendiri, “Rahmat”
Ø
lalu pilih static untuk tipe
analisis. Setelah itu klik tanda ceklis seperti pada gambar dibawah ini.
Ø Maka tampilannya
seperti gambar dibawah ini:
Ø
Pilih “Part” pada Model True, pilih Bearing-1,
klik kanan, pilih Apply/Edit Material.
Ø
Pilih materialnya, Solidworks Materials, Steel, AISI 304. Lalu Apply, kemudian Close.
Ø
Setelah
itu, Pilih “Part” pada Model True,
pilih Bearing-2, klik kanan, pilih Apply/Edit
Material.
Ø
Pilih materialnya, Solidworks Materials, Steel, AISI 304. Lalu Apply, kemudian Close.
Ø Setelah
itu, Pilih “Part” pada Model True,
pilih Poros-1, klik kanan, pilih Apply/Edit
Material.
Ø
Pilih materialnya, Solidworks Materials, Aluminium Alloys, 1350 Alloy. Lalu Apply, kemudian
Close.
Ø
Setelah
itu, Pilih “Part” pada Model True,
pilih Pulley-1, klik kanan, pilih Apply/Edit
Material
Ø Pilih
materialnya, Solidworks Materials, Aluminium Alloys, 1350 Alloy. Lalu Apply, kemudian
Close.
Ø
Pilih materialnya, Solidworks Materials, Aluminium Alloys, 1350 Alloy. Lalu Apply, kemudian
Close.
Ø Setelah itu,
pilih Connection pada Model True,
klik kanan. Lalu pilih Bearing.
Ø
Setelah itu, pilih bearing yang
atas. Klik sisi dalam bearing sampai berubah warna menjadi biru.
Ø
Setelah bagian dalam bearing yang
atas berubah warna, lalu klik kotak warna pink pada kolom Connectors, Type. Klik
batang poros, maka batang poros berubah warna menjadi pink.
Ø Setelah itu, klik OK . Maka hasilnya seperti gambar dibawah ini :
Ø
Setelah
itu, lakukan hal yang sama pada bearing yang bawah. Klik sisi dalam bearing
yang bawah sampai beruabah menjadi warna biru. Klik kotak pink pada kolom Connectors, Type, lalu klik batang poros.
Ø Setelah itu, klik OK .
Ø Klik Connection Advisor pada Tab Simulation, pilih Contact.
Ø Blok gambar
sampai berubah warna menjadi warna pink.
Ø Klik Find Contact Sets pada model true Contact Sets, Components.
Ø Jika sudah, blok Contact Set-1 sampai Contact Set-10, pada model true contact set
Result, lalu klik .
Maka Contact Set-1 sampai Contact Set-10 tadi yang
diblok akan hilang.
Ø Klik OK .
Ø Setelah itu, klik
Fixtures Advisor pada Tab Simulation, pilih Study Advisor.
Ø Klik
bagian belakang bearing yang atas dan bering bawah, yang bentuk kotak .Maka
akan hasilnya seperti gambar dibawah ini.
Ø Setelah itu klik OK.
Ø Langkah
selanjutnya yaitu, klik kanan pada External
Loads Model True, Pilih Force.
Ø Klik bagian atas poros.
Ø Masukan tekanannya yaitu 5N.
Ø klik OK.
Ø Jika sudah, klik
kanan lagi pada External Loads Model
True, Pilih Centrifugal.
Ø Klik batang poros
sampai berubah warna menjadi warna biru.
Ø Pada
kolom Centrifugal, Centrifugal Force, masukan kecapatan
putarnya yaitu, 250 rad/s.
Ø Klik OK .
Ø Klik
kanan lagi pada External Loads,
pilih Bearing. Klik bagian dalam
pada bearing yang atas, klik hingga berubah warna jadi biru.
Ø Klik
Ø Klik OK .
Ø
Setelah itu, lakukan hal yang sama
pada beraing yang bawah. Klik kanan pada Klik kanan lagi pada External Loads, pilih Bearing. Klik bagian dalam pada bearing
yang bawah, klik hingga berubah warna jadi biru.
Ø Klik OK .
Ø
Setelah poros dan bearing diberi
tekanan, selanjutnya menentukan sudut putar dari pulley. Klik Insert, Pilih Reference Geometry, lalu klik Axis.
Ø
Setelah itu klik bagian tengah dari
Pulley , yang ada diantara bagian lingkaran pulley yang besar. Klik hingga
berubah warna jadi biru.
Ø Klik OK .
Ø
Setlah itu masukan kekuatan putaran
dari Pulley. Klik kanan pada External
Loads, pilih Pulley. Klik bagian
dalam pada pulley yang ada diatara lingkaran pulleybyang besar, klik hingga
berubah warna jadi biru. Masukan tekanannya
yaitu 9 N. Klik pada Reverse Direction agar putaran pulley searah dengan putaran poros.
Ø Setelah itu, klik
lingkaran yang ada di Selected
Direction. Pada kolom force, klik
arah gaya Y , masukan kekuatannya 10 N.
Ø Klik OK .
BAB 2 SOLVER-SOLUTION
Ø Setelah
semua pengaturan awal untuk melakukan state analysis sudah dilakukan, langkah
selanjutnya adalah solver. Klik ”RUN”,
pilih “RUN”.
Ø Tunggu hingga
selesai, hasilnya seperti gambar dibawah ini.
Proses ini merupakan langkah perhitungan analisis dari
subject dengan cara perhitungan elemet per elemet pada meshing system. Langkah
perhitungan yang dilakukan secara
otomatis oleh computer dengan meggunakan model matematika lanjut (Hukum
Hoke, Rumus Diferensial/Laplace serta Rumus
Matriks).
F = k . x
Fp =
-F
Fp =
-k.x
BAB 3
POST-PROCESSING
Ø
Setelah proses solving selesai
dilakukan, hasil dari proses solving dapat langsung keluar atau terlihat.
Ø
Dari hasil proses solving, dapat
disimpulkan bahwa benda tersebut aman. Ini berdasarkan skala keamanan dari
benda tersebut yaitu lebih dari 2. Jika hasil solvingnya menunjukan skala
keamanan dibawah 1, maka benda itu tidak dapat dipakai sebab tidak aman atau
tidak sesuai standar. Sedangkan jika hasil solvingnya berkisar 1-2, maka benda
tersebut dapat digunakan, tapi tidak dapat dipakai dalam jangka waktu yang lama.
Ø
FaktorKeamanan
Sy
Perhitungan faktor
keamanan (5) =
σe
Dimana :
Sy = Yield
Stress.Untuk material Alloy Steel Yield
stress diketahui sebesar
9.17 x 107 N/m2
σe
= Tegangan Von Mises maksimum. Pada analisa tegangan
Von Mises stress diketahui sebesar 1.7 x 107 N/m2
Sy
Ø Maka : (5) = =
σe
9,17 x 107 N/m2
1.7 x 107 N/m2
= 5.40
Ø
Setelah semua data dari Post
Processing sudah didapat dan ingin ditampilkan dalam bentuk word, maka hal yang harus dilakukan adalah klik Report
pada tool Simulation
Ø
Klik Publish , maka
hasilnya aakan ditampilkan
dalam bentuk word dokumen.