26
RANCANG BANGUN SEPEDA MULTI GENDER Reinaldi Hendarto 2108100113 Dosen Pembimbing: Prof.Dr.Ing.I Made Londen Batan, M.Eng

RANCANG BANGUN SEPEDA MULTI GENDER - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29333-2108100113-Presentation.pdfPENGEMBANGAN KONSEP DAN PERANCANGAN RANGKA ... NO Nama Gaya

  • Upload
    vanthu

  • View
    223

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

RANCANG BANGUN SEPEDA MULTI

GENDER

Reinaldi Hendarto

2108100113

Dosen Pembimbing:

Prof.Dr.Ing.I Made Londen Batan, M.Eng

LATAR BELAKANG

Putu P. Arisandi Tri Laksana (2010) Sony H. Dinny H (2011) Ricky Y. Dadang Windra (2012)

SEPEDA UNTUK

PRIA DAN WANITA

???

RUMUSAN MASALAH

Bagaimana merancang sebuah rangka sepeda multi gender

yang dapat digunakan untuk pria dan wanita

BATASAN MASALAH

Mengembangkan rancangan frame sepeda multi gender yang

dapat digunakan oleh pria maupun wanita

TUJUAN PENELITIAN

* Rancangan hanya dilakukan pada rangka utama

* Komponen standar tidak di desain ulang

MANFAAT PENELITIAN

* Solusi bentuk rangka sepeda uni gender

* Meningkatkan minat masyarakat bersepeda

KAJIAN PUSTAKA

FRAME GEOMETRI SEPEDA

RANGKA DEPAN RANGKA BELAKANG

KAJIAN PUSTAKA City Bike

Diciptakan agar pengendara

merasa santai dan nyaman.

Bentuk geometri lebih berat u/

dikayuh sehingga kecepatan yang

dihasilkan relatif kecil

Ditemukan pertama kali oleh

Rene Herses (1947). Mixte

berasal dari bahasa perancis

yang berarti campur atau

unisex

Perbedaan mixte dan unisex .

Mixte : Twin top tube

Unisex : Single top tube

Unisex bike merupakan

jenis sepeda kota dengan

top tube cukup rendah atau

tidak terdapat top tube

sepeda

DIAGRAM ALIR PENELITIAN

Tidak

Ya

MULAI

Studi Pustaka dan

Lapangan

Penyebaran Kuisioner dan

Rekapitulasi Kuisioner

Pengembangan Konsep

Perancangan Rangka

yang aman dan nyaman

Teg.yang terjadi ≤

Teg.Ijin

Nilai RULA ≤ 3-4

Pembuatan dan Perakitan

Rangka

SELESAI

Uji Prototipe

Kesimpulan dan Saran

No Kriteria Solusi

1 Nyaman Evaluasi posisi tubuh pengendara laki-

laki dan perempuan ketika berkendara

dengan menggunakan metode RULA

2 Ringan Digunakan bahan Alluminium Alloy

6061 yang merupakan bahan yang

cukup ringan dibandingkan bahan baja

(steel)

3 Kuat

Desain tube berupa butted tubing,

yakni desain pipa yang menebal pada

bagian akhir pipa.

Memberikan tambahan pipa (tube)

pada bagian head tube rangka

rancangan

4 Serbaguna Ditambahkan tempat duduk tambahan

pada bagian belakang

Ditambahkan tempat barang pada

bagian depan

5 Mudah dikendarai

Ukuran geometri rangka sepeda

disesuaikan dengan bentuk anatomi

tubuh pria dan wanita

6 Harga Terjangkau Dalam penelitian ini, aspek nilai

ekonomis tidak diperhitungkan karena

masih dalam tahap prototipe.

PENGEMBANGAN KONSEP DAN PERANCANGAN RANGKA SEPEDA

ANALISA KEKUATAN MATERIAL RANGKA

• Distribusi Berat Rangka

Head Tube

Seat Tube

Chain Stay

Seat Stay Down Tube

Bagian Panjan

g (mm)

D.dala

m

(mm)

D.luar

(mm)

Jumlah Volume

(m3)

Massa

(kg)

Head

Tube

210 30 26 1 0,00003675 0,099

Down

Tube

580 27 23 1 0,00009106 0,24

Add. Tube 230 27 23 1 0,00003611 0,097

Seat Tube 280 25 21 1 0,00004032 0,108

Seat Stay 400 19 15 2 0,00004268 0,230

Chain Stay 530 19 15 2 0,00005655

1

0,305

Total Massa 1,079 kg

Add. Tube

ANALISA KEKUATAN MATERIAL RANGKA

W2 W1

FBx

y

x

FBy

FA

T1 T2

T3

T4

T9

T8

T7

T6

T5

A

B

C

D E

G

F

x

F2

970 mm

910 mm NO Nama Gaya (N) Jenis

Luasan Terkecil (m2)

Tegangan (N/m2)

1 T1 274,82 Tekan 0.000175 1.570.400

2 T2 90,85 Tekan 0.000157 578.662,404

3 T3 264,603 Tarik 0.000157 1.685.369,42

4 T4 443,248 Tarik 0.000157 2.823.235,66

5 T5 438,84 Tekan 0.0001067 4.112.839,73

6 T6 319,815 Tarik 0.0001440 2.220.937,5

7 T7 308,860 Tarik 0.0001067 2.894.657,91

8 T8 554,096 Tekan 0.0001067 5.193.027,179

9 T9 319,78 Tekan 0.000144 2.220.694.44

TEGANGAN MAKSIMUM 5.193.027,179

PEMBUATAN PERAKITAN DAN UJI PROTOTIPE

2 3

4

5

6 7

No Bagian Nama Bagian Rangka Proses Manufaktur

1 Head Tube Pipe Cutting

2 Down Tube Pipe Cutting

kemudian Bending

3 Additional Tube Pipe Cutting

kemudian Bending

4 Seat Tube Pipe Cutting

5 Seat Stay Pipe Cutting

kemudian Bending

6 Chain Stay Pipe Cutting

7 Bottom Bracket Pipe Cutting

kemudian Tap Ulir

MANUFAKTUR RANGKA

PEMBUATAN PERAKITAN DAN UJI PROTOTIPE

SRD-1

SRD-2

SRD-3

SRD-5

SRD-4

SRB-6

SRB-7

SRB-8

DIAGRAM PERAKITAN RANGKA ASSEMBLY RANGKA

UJI PROTOTIPE “ENERGI KAYUH DAN HEART RATE”

UJI KAYUH DILAKUKAN SELAMA 6 MENIT DGN VARIASI KECEPATAN 6,8,10,12,14 MPH U/ 5 RESPONDEN YANG BEBEDA

HASIL PERCOBAAN KAYUH SEPEDA MULTI GENDER

SEPEDA KOTA

HASIL PERCOBAAN MENGAYUH

SEPEDA KOTA

SEPEDA MULTI GENDER

UJI PROTOTIPE “TEGANGAN OTOT PENGENDARA SEPEDA”

UJI KAYUH DILAKUKAN SELAMA ± 6 MENIT DENGAN VARIASI KECEPATAN 6,8,10,12,DAN 14 MPH U/ 5 RESPONDEN

HASIL PERCOBAAN PENGUKURAN TEGANGAN OTOT

SEPEDA MULTI GENDER SEPEDA KOTA

UJI PROTOTIPE “PENGUKURAN POSISI BAGIAN TUBUH PENGENDARA SEPEDA”

RESPONDEN 3 ORANG DENGAN TINGGI DAN BERAT BADAN BERBEDA

HASIL PENGUKURAN POSISI BAGIAN TUBUH PENGENDARA SEPEDA

Responden A Tinggi 159 cm BB : 44 kg

GRUP A : 4

GRUP B : 4

FINAL SCORE : 4

Responden B Tinggi 165 cm BB : 64 kg

GRUP A : 4

GRUP B : 2

FINAL SCORE : 3

Responden C Tinggi 175 cm BB : 75 kg

LENGAN ATAS DAN PERGELANGAN TANGAN : 3

LENGAN ATAS DAN PERGELANGAN TANGAN : 3

PERBANDINGAN SEPEDA MULTI GENDER DAN KOTA

ANALISA ENERGI KAYUH ANALISA HEART RATE

PERBANDINGAN SEPEDA MULTI GENDER DAN KOTA

ANALISA TEGANGAN OTOT

KESIMPULAN DAN SARAN

KESIMPULAN

Rangka sepeda multi gender memiliki berat total 1,079 kg, dimana sudut STA-nya = 66° dan menggunakan material Alluminium Alloy 6061 dengan yield strength 241 MPa dan ultimate strength 300 MPa Rangka mampu menahan beban 75 kg dengan tegangan maksimum yang terjadi pada engsel belakang sebesar 5,193 MPa Dari hasil pengujian yang dilakukan, sepeda multi gender dapat digunakan oleh laki-laki maupun perempuan dengan nilai resiko cedera 3-4 pada 3 responden yang berbeda (2 responden dengan nilai 3 dan 1 responden dengan nilai 4) Dari perbandingan dengan sepeda kota energi kayuh, heart rate, dan tegangan otot kaki bernilai lebih kecil

SARAN

Dengan metode RULA, didapat nilai risiko cedera tubuh pengendara adalah 3-4, artinya cukup ergonomis, namun perlu pengembangan lebih lanjut dengan usulan perbaikan yaitu dengan perubahan geometri pada sepeda ini, bisa merubah posisi setang atau posisi sadel sepeda agar nilainya menjadi 2.

TERIMA KASIH “SARAN DAN MASUKAN SANGAT

DIHARAPKAN”

Video Demo Sepeda Multi Gender

Kajian Pustaka Analisa Resiko Cedera Menggunakan Metode RULA

RULA

RULA (Rapid Upper Limb Assessment) adalah metode untuk mengetahui tingkat ergonomis suatu area kerja, dimana gerakan dan posisi tubuh seorang akan dievaluasi pada saat dia beraktifitas ( McAtamney, Lynn and Corlett, E Nigel).

Faktor yang berpengaruh dalam analisa RULA (Mc Phee) :

1.Jumlah gerakan

2.Kerja otot statis

3.Gaya

4.Postur kerja yang ditentukan oleh perlengkapan dan perabotan

5.Waktu kerja tanpa istirahat

Analisa Bagian Lengan Bawah Atas, Lengan Bagian Bawah, Dan

Pergelangan Tangan (Mc Attamney, 93)

Analisa Bagian Leher, Batang Tubuh, Dan Kaki

(Mc Attamney, 93)