LAMPIRAN 1

PERHITUNGAN FORMULASI ANALITIK PERANCANGAN ALAT

BANTU MENGGUNAKAN MS. EXCEL
 Benda Kerja Maksimal

Titik Lokator Titik Cekam

Titik X Y Z Titik X Y Z
1 45 0 7,5 a 22,5 60 15
2 90 0 7,5 b 45 60 15
3 0 40 7,5 c 67,5 60 15
4 22,5 60 0 d 90 60 15
5 112,5 60 0 e 112,5 60 15
6 67,5 20 0 f 45 40 15
g 67,5 40 15
h 90 40 15

Titik Gaya Penempatan

Titik X Y Z Gaya Pencekaman
f1 135 40 7,5 1976,26 N
f2 67,5 80 7,5 Berat Benda Kerja
f3 67,5 40 15 1N

w1 w2 w3 w4 w5 w6
nx 0 0 1 0 0 0
ny 1 1 0 0 0 0
Wp = mz 45 90 -40 0 0 0
nz 0 0 0 1 1 1
mx -7,5 -7,5 0 60 60 20
my 0 0 7,5 -22,5 -112,5 -67,5

w1 w2 w3 w4 w5 w6
nx -0,89 2 -0,02 0 0 0
ny 0,89 -1 0,02 0 0 0
mz 1 0 0 0 0 0
Wp-1 =
nz -0,08 0,09 0 0,5 0,01 0,01
mx 0,08 0,09 0 -1 0,01 -0,01
my 0 -0,19 0 1,5 -0,03 0

-1 0 0 0 0 0
0 -1 0 0 0 0
0 0 -1 0 0 0
Matriks -
= 0 0 0 -1 0 0
0 0 0 0 -1 0
0 0 0 0 0 -1

w1 w2 w3 w4 w5 w6
nx 0,89 -2 0,02 0 0 0
ny -0,89 1 -0,02 0 0 0
mz -1 0 0 0 0 0
-Wp-1 =
nz 0,08 -0,09 0 -0,5 -0,01 -0,01
mx -0,08 -0,09 0 1 -0,01 0,01
my 0 0,19 0 -1,5 0,03 0

Formulasi Ms. Excel:

Wp-1 = minverse(nilai Wp) - Wp-1 = mmult(nilai Wp;matriks -)
Untuk mengetahui hasil tekan SHIFT + CTRL + ENTER setelah menulis formulasi
 Penempatan

w1 w2 w3
nx -1 0 0
ny 0 -1 0
wl = mz 40 -67,5 0
nz 0 0 -1
mx 0 7,5 -40
my -7,5 0 67,5

nx ny mz nz mx my
f1 1 0 1 0 0 1
fl =
f2 0 1 1 0 1 0
f3 0 0 0 1 1 1

nx ny mz nz mx my
f1 0 0,5 0,5 0 0,5 0
f2 0 0,5 0,5 0 0,5 0
Fp = f3 1 0 1 0 0 1
f4 0 0 0 0,25 0,25 0,25
f5 0 0 0 0,25 0,25 0,25
f6 0 0 0 0,5 0,5 0,5
Fp = mmult(-Wp-1;wl;fl)
Untuk mengetahui hasil tekan SHIFT + CTRL + ENTER setelah menulis formulasi

Pencekaman

w1 w2 w3 w4 w5 w6 w7 w8
nx 0 0 0 0 0 0 0 0
ny 0 0 0 0 0 0 0 0
wa = mz 0 0 0 0 0 0 0 0
nz -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1
mx -60 -60 -60 -60 -60 -40 -40 -40
my 22,5 45 67,5 90 112,5 45 67,5 90

nx ny mz nz mx my
f1 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
f2 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
f3 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
fa = f4 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
f5 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
f6 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
f7 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
f8 0 0 0 1 1 1

nx ny mz nz mx my
f1 0 0 0 0 0 0
f2 0 0 0 0 0 0
Fp = f3 0 0 0 0 0 0
f4 0 0 0 6422,84 6422,84 6422,84
f5 0 0 0 5435,21 5435,21 5435,21
f6 0 0 0 1976,76 1976,76 1976,76
Fp = mmult(-Wp-1;wa;fa)
Untuk mengetahui hasil tekan SHIFT + CTRL + ENTER setelah menulis formulasi
 Pemesinan

w1 w2 w3
nx -1 0 0
ny 0 -1 0
wk = mz 40 -67,5 0
nz 0 0 -1
mx 0 7,5 -40
my -7,5 0 67,5

nx ny mz nz mx my
f1 1976,26 0 1976,26 0 0 1976,26
fk =
f2 0 1976,26 1976,26 0 1976,26 0
f3 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26

nx ny mz nz mx my
f1 0 988,13 988,13 0 988,13 0
f2 0 988,13 988,13 0 988,13 0
Fp = f3 1976,26 0 1976,26 0 0 1976,26
f4 0 0 0 494,06 494,06 494,06
f5 0 0 0 494,06 494,06 494,06
f6 0 0 0 988,13 988,13 988,13
Fp = mmult(-Wp-1;wk;fk)
Untuk mengetahui hasil tekan SHIFT + CTRL + ENTER setelah menulis formulasi

Benda Kerja Minimal

Titik Lokator Titik Cekam

Titik X Y Z Titik X Y Z
1 25 0 2,5 a 37,5 30 5
2 50 0 2,5 b 50 30 5
3 0 20 2,5 c 62,5 30 5
4 12,5 30 0 d 37,5 20 5
5 62,5 30 0 e 50 20 5
6 37,5 10 0 f 37,5 10 5

Titik Gaya Penempatan

Titik X Y Z Gaya Pencekaman
f1 75 20 2,5 1976,26 N
f2 37,5 40 2,5 Berat Benda Kerja
f3 37,5 20 5 0,09 N

w1 w2 w3 w4 w5 w6
nx 0 0 1 0 0 0
ny 1 1 0 0 0 0
Wp = mz 25 50 -20 0 0 0
nz 0 0 0 1 1 1
mx -2,5 -2,5 0 30 30 10
my 0 0 2,5 -12,5 -62,5 -37,5
 w1 w2 w3 w4 w5 w6
nx -0,8 2 -0,04 0 0 0
ny 0,8 -1 0,04 0 0 0
Wp-1 = mz 1 0 0 0 0 0
nz -0,05 0,06 0 0,5 0,03 0,02
mx 0,05 0,06 0 -1 0,03 -0,02
my 0 -0,13 0 1,5 -0,05 0

-1 0 0 0 0 0
0 -1 0 0 0 0
0 0 -1 0 0 0
Matriks -
= 0 0 0 -1 0 0
0 0 0 0 -1 0
0 0 0 0 0 -1

w1 w2 w3 w4 w5 w6
nx 0,8 -2 0,04 0 0 0
ny -0,8 1 -0,04 0 0 0
-Wp-1 = mz -1 0 0 0 0 0
nz 0,05 -0,06 0 -0,5 -0,03 -0,02
mx -0,05 -0,06 0 1 -0,03 0,02
my 0 0,13 0 -1,5 0,05 0

Penempatan

w1 w2 w3
nx -1 0 0
ny 0 -1 0
wl = mz 20 -37,5 0
nz 0 0 -1
mx 0 2,5 -20
my -2,5 0 37,5

nx ny mz nz mx my
f1 1 0 1 0 0 1
fl =
f2 0 1 1 0 1 0
f3 0 0 0 0,09 0,09 0,09

nx ny mz nz mx my
f1 0 0,5 0,5 0 0,5 0
f2 0 0,5 0,5 0 0,5 0
Fp = f3 1 0 1 0 0 1
f4 0 0 0 0,02 0,02 0,02
f5 0 0 0 0,02 0,02 0,02
f6 0 0 0 0,045 0,045 0,045
Pencekaman

w1 w2 w3 w4 w5 w6
nx 0 0 0 0 0 0
ny 0 0 0 0 0 0
Wa = mz 0 0 0 0 0 0
nz -1 -1 -1 -1 -1 -1
mx -30 -30 -30 -20 -20 -10
my 37,5 50 62,5 37,5 50 37,5

nx ny mz nz mx my
f1 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
f2 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
Fa = f3 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
f4 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
f5 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
f6 0 0 0 0,09 0,09 0,09

nx ny mz nz mx my
f1 0 0 0 0 0 0
f2 0 0 0 0 0 0
Fp = f3 0 0 0 0 0 0
f4 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26
f5 0 0 0 5928,77 5928,77 5928,77
f6 0 0 0 1976,35 1976,35 1976,35

Pemesinan

w1 w2 w3
nx -1 0 0
ny 0 -1 0
wk = mz 20 -37,5 0
nz 0 0 -1
mx 0 2,5 -20
my -2,5 0 37,5

nx ny mz nz mx my
f1 1976,26 0 1976,26 0 0 1976,26
fk =
f2 0 1976,26 1976,26 0 1976,26 0
f3 0 0 0 1976,26 1976,26 1976,26

nx ny mz nz mx my
f1 0 988,13 988,13 0 988,13 0
Fp = f2 0 988,13 988,13 0 988,13 0
f3 1976,26 0 1976,26 0 0 1976,26
f4 0 0 0 494,06 494,06 494,06
f5 0 0 0 494,06 494,06 494,06
f6 0 0 0 988,13 988,13 988,13
 LAMPIRAN 2

GAMBAR-GAMBAR KONDISI AKTUAL DAN RANCANGAN ALAT

BANTU PENCEKAMAN BENDA KERJA
 Gambar Kondisi Aktual

Gambar 1 Sistem pencekaman pada mesin Mortiser

Gambar 2 Sistem pencekaman pada mesin Mortier

Gambar 3 Perbandingan ukuran benda kerja dengan pencekam mesin Mortiser

Gambar 4 Proses pencekaman benda kerja pada mesin Mortiser

Gambar 5 Permasalahan pencekaman pada mesin Mortiser

 Gambar Rancangan Alat Bantu

Gambar 6 Rancangan 3D alat bantu pencekaman untuk mesin Mortiser

Gambar 7 Rancangan 3D alat bantu pencekaman pada meja kerja

Gambar 8 Alat bantu pencekaman pada mesin Mortiser

 LAMPIRAN 3

UJI COBA RANCANGAN ALAT BANTU PENCEKAMAN BENDA

KERJA PADA MESIN MORTISER
 Uji Coba Alat Bantu Pencekaman

Uji coba alat bantu pencekaman ini dilakukan untuk mengetahui ada tidaknya
perbedaan antara penggunaan sistem pencekaman awal dengan sistem pencekaman yang
baru. Uji coba dilakukan dengan membandingkan konsumsi waktu setup dan waktu proses
pada proses pemesinan. Objek yang menjadi benda uji adalah kayu mahoni dengan dimensi
80mm x 80mm x 10mm dengan dimensi feature 10mm x 10mm tembus hinga dasar
(through-all).
Hasil rekapitulasi perhitungan konsumsi waktu proses pemesinan menggunakan sistem
pencekaman awal dan sistem pencekaman baru dapat dilihat pada Tabel 1 dan Tabel 2.
Tabel 1. Rekapitulasi Waktu Pemesinan Menggunakan Pencekaman Awal
Waku Waktu Total
Pemesinan
Setup Proses Waktu
1 25 s 31 s 56 s
2 20 s 36 s 56 s
3 23 s 36 s 59 s
4 35 s 30 s 65 s
5 27 s 27 s 54 s
Total 130 s 160 s 290 s
Rata-rata 26 s 32 s 58 s

Tabel 2. Rekapitulasi Waktu Pemesinan Menggunakan Pencekaman Baru

Waku Waktu Total
Pemesinan
Setup Proses Waktu
1 15 s 30 s 45 s
2 14 s 24 s 38 s
3 12 s 24 s 36 s
4 13 s 22 s 35 s
5 11 s 21 s 32 s
Total 65 s 121 s 186 s
Rata-rata 13 s 24 s 37 s

Pada uij coba proses pemesinan dengan menggunakan sistem pencekaman benda kerja awal
didapatkan rata-rata waktu setup 26 detik, rata-rata waktu proses 32 detik, dan total konsumsi
waktu 58 detik. Sedangkan pada uji coba proses pemesinan dengan menggunakan sistem
pencekaman benda kerja yang baru didapatkan rata-rata waktu setup 13 detik, waktu proses
24 detik, dan total konsumsi waktu 37 detik.
 Berasarkan uji coba tersebut diketahui bahwa penggunaan alat bantu pencekaman
benda kerja yang baru dapat memangkas konsumsi waktu pemesinan hingga 21 detik dari
yang semula 58 detik menjadi 37 detik. Sehingga dengan menggunaan alat bantu
pencekaman yang baru dapat meningkatkan efisiensi waktu proses hingga 35,9 %. Dengan
kata lain, sistem pencekaman benda kerja yang baru lebih baik dari sistem pencekaman benda
kerja yang terdapat pada mesin Mortiser.
 LAMPIRAN 4

SKETSA RANCANGAN ALAT BANTU PENCEKAMAN BENDA

KERJA DAN STOPPER MESIN
 LAMPIRAN 5

LEMBAR RENCANA PROSES PEMBUATAN ALAT BANTU

PENCEKAMAN DAN HARGA POKOK PRODUKSI
 LEMBAR RENCANA PROSES

NO. PART :1 PANJANG : 225 mm SPINDLE SPEED : rpm

NAMA PART : T-Slot Baseplate LEBAR : 125 mm FEED RATE : mm/menit
DIBUAT OLEH : Mulia Teknik TINGGI : 25 mm WAKTU SET UP : menit
WAKTU PROSES : menit
WAKTU TOTAL : menit

URAIAN WAKTU
NO. STASIUN KERJA TOOLS SPINDLE SPEED FEED RATE WAKTU SET UP WAKTU TOTAL
OPERASI PROSES
Milling:
Mengurangi
dimenasi menjadi
220mm x 120mm
1 Mesin Milling Face Mill 500 100 15 360 375
x 20mm.
Pembentukan T-
Slot sepanjang
220mm.
Drilling:
Melubangi
permukaan
2 baseplate untuk Mesin Drilling Bor Ø7mm 600 120 15 60 75
pemasangan
setblock dengan
kedalaman 10mm.
Chamver:
Mengurangi
3 Mesin Drilling Chamver Drill 600 120 15 30 45
ketajaman sudut
baseplate.
Finishing:
Menghaluskan
4 Finishing Hand Grinder - - 15 30 45
permukaan
baseplate
 LEMBAR RENCANA PROSES

NO. PART :2 PANJANG : 125 mm SPINDLE SPEED : rpm

NAMA PART : Set Block LEBAR : 20 mm FEED RATE : mm/menit
DIBUAT OLEH : Mulia Teknik TINGGI : 20 mm WAKTU SET UP : menit
WAKTU PROSES : menit
WAKTU TOTAL : menit

URAIAN WAKTU
NO. STASIUN KERJA TOOLS SPINDLE SPEED FEED RATE WAKTU SET UP WAKTU TOTAL
OPERASI PROSES
Milling:
Mengurangi
dimenasi menjadi
220mm x 120mm
1 Mesin Milling Face Mill 500 100 15 60 75
x 20mm.
Pembentukan T-
Slot sepanjang
220mm.
Drilling:
Melubangi tembus
permukaan set
2 Mesin Drilling Bor Ø7mm 600 120 15 60 75
block untuk
pemasangan pada
baseplate.
Chamver:
Mengurangi
3 Mesin Drilling Chamver Drill 600 120 15 30 45
ketajaman sudut
set block.
Finishing:
Menghaluskan
4 Finishing Hand Grinder - - 15 30 45
permukaan set
block.
 LEMBAR RENCANA PROSES

NO. PART :3 PANJANG : 75 mm SPINDLE SPEED : rpm

NAMA PART : Step Clamp LEBAR : 30 mm FEED RATE : mm/menit
DIBUAT OLEH : Mulia Teknik TINGGI : 15 mm WAKTU SET UP : menit
WAKTU PROSES : menit
WAKTU TOTAL : menit

URAIAN WAKTU
NO. STASIUN KERJA TOOLS SPINDLE SPEED FEED RATE WAKTU SET UP WAKTU TOTAL
OPERASI PROSES
Milling:
Mengurangi
1 dimenasi menjadi Mesin Milling Face Mill 500 100 15 60 75
70mm x 25mm x
13mm.
Drilling:
Melubangi tembus
2 permukaan clamp Mesin Drilling Bor Ø8,5mm 800 160 15 60 75
untuk pemasangan
stud.
Chamver:
Mengurangi
3 Mesin Drilling Chamver Drill 600 120 15 30 45
ketajaman sudut
clamp.
Finishing:
4 Menghaluskan Finishing Hand Grinder - - 15 30 45
permukaan clamp.
 LEMBAR RENCANA PROSES

NO. PART :4 PANJANG : 115 mm SPINDLE SPEED : rpm

NAMA PART : Stopper LEBAR : 115 mm FEED RATE : mm/menit
DIBUAT OLEH : Muhammad Agung Rahmadi TINGGI : 25 mm WAKTU SET UP : menit
WAKTU PROSES : menit
WAKTU TOTAL : menit

URAIAN WAKTU
NO. STASIUN KERJA TOOLS SPINDLE SPEED FEED RATE WAKTU SET UP WAKTU TOTAL
OPERASI PROSES
Surface Planner:
Mengurangi
1 Surface Planner Face Mill 8000 55 5 10 15
ketebalan hingga
20mm.
Drilling:
Melubangi tembus
2 Mesin Drilling Bor Ø70mm 1430 45 5 10 15
permukaan
stopper.
Drilling:
Melubangi tembus
3 Mesin Drilling Bor Ø8mm 1430 45 5 5 10
permukaan
stopper.
Cutting:
4 Pemotongan Mesin Band Saw 1400 50 5 10 15
diagonal.
Drilling:
5 Melubangi sisi Mesin Drilling Bor Ø3mm 1430 45 5 5 10
stopper.
Finishing:
Menghaluskan
6 Finishing Amplas - - 5 15 20
permukaan
stopper.
 Harga Pokok Produksi

No. Uraian Harga Satuan Jumlah Harga (Rp)

1 BIAYA BAHAN BAKU
T-Slot Base Plate Rp 90.000 2 pcs Rp 180.000
Clamp M8 Rp 4.000 4 pcs Rp 16.000
Set Block Rp 5.800 2 pcs Rp 11.600
Stud M8 Rp 1.000 4 pcs Rp 4.000
Nut M8 Rp 125 4 pcs Rp 500
T-Slot Nut M8 Rp 58.000 2 pcs Rp 116.000
2 BIAYA PENGERJAAN
Milling besar Rp 30.000 12 jam Rp 360.000
Milling kecil Rp 25.000 8 jam Rp 200.000
Drilling Rp 25.000 4 jam Rp 100.000
3 BIAYA TENAGA KERJA
30% dari biaya total Rp 296.430
4 BIAYA TAK TERDUGA
Asumsi 5% dari biaya total Rp 64.227
Total Biaya Akhir Rp 1.348.757
Dibulatkan Rp 1.350.000