Analisa Pengaruh Berat Pengemudi terhadap Deformasi pada Rangka Utama Sepeda Penyapu Sampah

Abstract

Sepeda penyapu sampah adalah alat yang dirancang dan dibuat agar membantu kerja seseorang menjadi lebih efisien dibandingkan dengan menyapu sampah secara manual menggunakan tangan. Alat ini memiliki rangka utama yang menjadi tempat sistem-sistem serta komponen-komponen tersebut diletakkan. Ketika sepeda dikendarai, nilai berat manusia khususnya pada sadel sepeda menghasilkan tekanan, tekanan tersebut secara langsung berpengaruh pada rangka utama sehingga rangka  mengalami deformasi. Oleh karena itu untuk mengetahui berat maksimum pengemudi yang dapat diterima oleh rangka, sehingga rangka sepeda penyapu sampah tidak mengalami deformasi dan dapat dioperasikan secara optimal maka dibutuhkan pengujian. Penelitian ini dilakukan secara simulasi menggunakan software Solidworks 2013, menggunakan fitur simulasi statis sehingga nilai tegangan yang terjadi dapat diketahui. Material yang digunakan pada rangka adalah baja ST. 37 yang termasuk dalam golongan baja karbon rendah. Adapun berat pengemudi yang diujikan seberat 60 kg hingga 120 kg. Setelah dilakukan pengujian, hasil yang didapatkan pada berat 60 kg sampai 120 kg tegangan maksimal 37,839 Mpa serta defleksi sebesar 0,202 mm yang berarti defleksi yang terjadi sangat kecil, nilai faktor keamanan paling minimum 3,58 yang termasuk dalam kategori aman secara keseluruhan desain. Untuk berat maksimal yang dapat diterima oleh sepeda penyapu sampah yaitu 280 Kg, dengan tegangan maksimal yang terjadi 105,669 MPa dengan perubahan bentuk/defleksi sebesar 0,463 mm, serta nilai faktor keamanan paling minimum sebesar 1,5 yang berarti batas dari nilai aman struktur desain.