Publisher

PNCPNC

Journal InfotekmesinInfotekmesin Abstract

Proses manufaktur merupakan suatu kegiatan pengelolahan bahan baku menjadi produk guna meningkatkan nilai tambah. Salah satu produk tersebut adalah furnitur kursi, untuk mengurangi kesalahan dan kegagalan dalam pembuatannya, maka perlu melaksanakan eksperimen model prototipe terlebih dahulu. Penelitian ini melakukan studi simulasi dan analisis pada desain kursi terhadap tegangan, deformasi dan safety factor menggunakan pendekatan metode Finite Element Method dengan bantuan software static structural ANSYS ADPL 18.0 dimana desain kursi berbahan stainless steel 304, alumunium-T6, HCP 30 polymer foam dalam satu struktur kursi dengan simulasi beberapa skenario pembebanan beban statis, kondisi batas, dan distribusi merata pada permukaan kursi. Hasil simulasi menunjukkan distribusi tegangan maksimum (von misses stress) tertinggi adalah 3,5 MPa pada tekanan 175 kg.f, untuk nilai terendah 1,5 MPa pada tekanan 5 Kg.f dan deformasi (displacement) sebesar 0.145x10⁻⁴ mm terjadi pada tekanan 175 Kg.f, sedangkan nilai deformasi terendah yaitu 0.621x10⁻⁵ terjadi pada tekanan 75 Kg.f. Hal ini akibat pembebanan semakin meningkat seiring dengan gaya tekanan yang diberikan, tetapi masih berada pada posisi standar minimum safety factor untuk beban statis sehingga tidak merusak struktur geometri.

Conclusion

Hasil simulasi menunjukkan bahwa nilai tegangan maksimum meningkat seiring dengan peningkatan gaya tekanan, mencapai 3,5 MPa pada beban 175 kgf, sementara nilai tegangan terendah berada pada 1,5 MPa pada beban 75 kgf.deformasi tertinggi sebesar 0,145×10⁻⁴ mm juga terjadi pada beban maksimum tersebut dengan deformasi terendah 0,621×10⁻⁵ mm pada beban terendah.Faktor keamanan tetap berada di atas batas minimum yang ditetapkan untuk beban statis, sehingga struktur kursi tetap aman dan tidak mengalami kegagalan.Dengan demikian, desain kursi yang dianalisis menggunakan FEM dapat menahan beban statis yang diuji tanpa menimbulkan kerusakan struktural.

Future Research

Penelitian selanjutnya dapat mengeksplorasi pengaruh beban dinamis terhadap desain kursi dengan menggunakan metode Finite Element Method, sehingga dapat menilai respon struktural pada kondisi penggunaan nyata yang melibatkan gerakan pengguna. Selain itu, diperlukan kajian optimasi multi‑objektif untuk menentukan kombinasi material yang memberikan rasio kekuatan‑berat terbaik, yakni meminimalkan berat kursi sambil mempertahankan atau meningkatkan nilai safety factor pada berbagai skenario beban. Selanjutnya, validasi hasil simulasi harus dilakukan melalui pembuatan prototipe fisik dan pengujian eksperimen pada pengguna dengan variasi antropometri, guna memastikan bahwa prediksi numerik sesuai dengan perilaku nyata dan memberikan rekomendasi desain yang lebih akurat serta ergonomis.

References

1. Analisis Komparasi Kekuatan Geometri Desain Rusuk Penguat pada Kursi Plastik menggunakan Computer Aided... doi.org/10.22441/jtm.v12i1.16503Analisis Komparasi Kekuatan Geometri Desain Rusuk Penguat pada Kursi Plastik menggunakan Computer Aided doi 10 22441 jtm v12i1 16503

Metadata

File size	572.48 KB
Pages	7
DMCA	Report