Pembuatan Sambungan Part Seat Tube pada Sepeda Menggunakan 3D Printer Berdasarkan Topology Optimization Design

Tappo, Diyan Nicholas Sherman (2018) Pembuatan Sambungan Part Seat Tube pada Sepeda Menggunakan 3D Printer Berdasarkan Topology Optimization Design. Undergraduate thesis, Sepuluh Nopember Institute of Technology.

[img]
Preview
Text
2115105048-Undergraduate_Theses.pdf - Accepted Version

Download (2MB) | Preview

Abstract

Tahapan pada penelitian ini terdiri dari pemodelan awal sambungan part pada sepeda, simulasi tahap awal dengan menggunakan ANSYS 18 yang meliputi pengaturan boundary condition, meshing dan analisis hasil. Kemudian dilanjutkan dengan simulasi Topology Optimization Design dengan mass retain 60%, 70% dan 80% dimana hasil dari simulasi tersebut akan dilakukan proses smoothing. Setelah itu dilanjutkan dengan simulasi tahap akhir dimana hasil smoothing tersebut diuji kembali dengan metode yang sama dengan simulasi tahap awal, dan kemudian hasil analisis ini akan digunakan untuk menentukan desain terbaik. Tahap terakhir dari penelitian ini adalah dengan membuat model dari desain terbaik mengggunakan 3D Printer, lalu dengan menguji coba sepeda yang telah disambung menggunakan part ini secara langsung. Pengguna sepeda di Indonesia belakangan ini menunjukkan pertumbuhan yang pesat. Sejak diciptakannya sepeda pada abad ke 18 hingga saat ini, sepeda terus berkembang pada bentuk dan penggunaanya. Melihat dari sudut pandang konsumen sepeda, banyak yang lebih tertarik akan model sepeda yang berbeda dari model pada umumnya. Pada saat ini penyambungan antar komponen frame masih dilakukan dengan proses pengelasan namun pengelasan saat ini memiliki keterbatasan dalam penyambungan antar material seperti penyambungan antara aluminium dengan karbon atau untuk material lainnya. Untuk mempermudah proses penyambungan antar dua material yang berbeda dan tidak dimungkinkan dilakukan pengelasan maka proses penyambungan dapat dilakukan dengan cara mengganti sambungan las dengan komponen penyambung yang dibuat dengan menggunakan 3D Printer. Dari simulasi ini, desain terbaik terdapat dari hasil pengujian Pedalling pada mass retain 60% dimana tegangan maksimum yang terjadi pada part ini sebesar 9,58E-04 MPa untuk pengujian Pedalling Forces, 3,13E-5 MPa untuk pengujian Horizontal Forces dan 2,1724 MPa untuk pengujian Vertical Loads. Desain tersebut berhasil dibuat dan diuji meskipun masih ada beberapa evaluasi. Kata Kunci : Topology optimization design, Prototyping dengan 3d Printer, CEN 14766, Frame Sepeda. ================================================================================================ Bicycle users in Indonesia have recently shown rapid growth. Since the creation of bicycles in the 18th century to the present day, the bike continues to grow in shape and usage. Looking from the consumer's point of view of the bike, many are more interested in the different bike models of the model in general. At this time the interconnection between the frame components is still done by the welding process but the current welding has limitations in the interconnection of materials such as grafting between aluminum with carbon or for other materials. To facilitate the process of connecting between two different materials and not possible welding then the connection process can be done by replacing the welding connection with the connecting components made using 3D Printer. The stages of this study consisted of the initial modeling of the connection of parts on the bicycle, the initial simulation using ANSYS 18 which included setting boundary conditions, meshing and yield analysis. Then followed by Topology Optimization Design simulation with 60%, 70% and 80% retain mass where the result of the simulation will be smoothing process. After that it is followed by a final stage simulation where the smoothing results are re-tested with the same method as the initial stage simulation, and then the results of this analysis will be used to determine the best design. The last stage of this research is to create models from the best design using 3D Printer, then by testing the bike that has been connected using this part directly. From this simulation, the best design is from Pedaling result in 60% retain mass where the maximum voltage that occurs in this part is 9,58E-04 MPa for Pedaling Forces test, 3,13E-5 MPa for Horizontal Forces test and 2,1724 MPa for testing Vertical Loads. The design was successfully created and tested although there are still some evaluations. Key Word : Topology optimization design, Prototyping dengan 3d Printer, CEN 14766, Bike Frame.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Topology optimization design, Prototyping dengan 3d Printer, CEN 14766, Bike Frame.
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design
T Technology > TS Manufactures > TS171 Product design
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Diyan Nicholas Sherman Tappo
Date Deposited: 18 Jul 2021 23:05
Last Modified: 18 Jul 2021 23:05
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/57432

Actions (login required)

View Item View Item