Di sini saya telah membuat alat Shaft dan melakukan analisa pada Shaft tersebut. Dibagi 2 proses yaitu Pre Prossesing dan Post Prosessing.

1.     PRE PROCESSING

Static Assembly Analysis adalah model analisis struktur assembling untuk mengetahui batas kemampuan part yang sudah terassembling dengan material tertentu dan menahan beban yang dikenakan kepadanya secara statis baik tekan, tarik atau pun beban puntir.

Ø  Buka file gambar kemudian pilih tab “Simulation, lalu Study Advisor, lalu New Study “

Ø  Isi study name “ dimas ” lalu pilih “Static” untuk tipe analysis. Setelah itu OK.

Ø  Lalu klik icon plus maka akan muncul bagian-bagian pada shaft assem, kemudian pilih jenis material pada masing-masing part yang digunakan dengan cara klik kanan pada masing-masing Part-Apply/Edit Material. Apply material Bearing 1 & 2 dengan bahan jenis Alumunium 7079 Alloy, Poros dengan bahan jenis Alumunium 2014 Alloy, dan Pulley dengan  Steel AISI 1020 .

Ø  Pilih material Alumunium 7079 Alloy pada Bearing 1

Ø  Pilih material yang sama pula pada Bearing 2 yaitu Alumunium 7079 Alloy

Ø  Pilih material Alumunium 2014 Alloy pada Poros

Ø  Pilih material Steel AISI 1020 pada Pulley

Ø  Lalu proses Connections pada bearing,  klik kanan pada Connections dan pilih Bearing. Untuk mengkoneksi antara bearing dan poros.

Ø  Kemudian pada kotak Type terdapat kotak warna biru dan merah muda. Pada Kotak Biru klik Face<1>@Poros1 bagian dalam pada rumah Bearing dan pada Kotak Merah Muda klik Face<2>@Bearing1 pada Poros. Dan Non aktifkan Allow self-allignment. Kemudian klik OK. Dan lakukan hal yang sama untuk bearing kedua, seperti langkah di atas.

Ø  Selanjutnya, klik kanan lagi pada Connections dan pilih Contact Set.

Ø  Pada kotak Contact pilih Automatically find contact sets, kemudian klik pada kotak Components dan Blok semua part pada asembling. Lalu klik Find contact sets, maka akan menghasilkan Results 10 Contact set.

Ø  Masukan Result 10 kontak set dengan menekan symbol tambah (+) berwarna hijau di setiap set nya

Ø  Jika Result sudah di masukan semua lalu Klik OK.

Ø  Selanjutnya klik kanan Fixtures, pilih Fixed Geometry. Dan pilih face pada bearing 1 dan 2 seperti pada gambar di bawah ini.

Ø  Pada bearing satu pilih Face<1>@Bearing-1

Ø  Pada bearing dua pilih Face<1>@Bearing-2

Ø  Hingga seperti gambar diatas

Ø  Lalu klik OK.

Ø  Kemudian, pemberian beban pertama pada ujung Poros dengan cara klik kanan External Loads Pilih Force.

·         Kemudian klik Face<1>@Poros-1 pada ujung Poros dan berikan sebesar 10 N dengan arah ke bawah. Kemudian klik OK

·         Selanjutnya Klik External Load lalu pilih Gravity.

Ø  Disini menunjukan arah dari gravitasi yaitu menakan ke bawah

Ø  Pada posisi bagian atas poros, Lalu Klik OK.

Ø  Selanjutnya beban centrifugal pada Poros, klik kanan pada External Loads kembali dan pilih Centrifugal.

Ø  Pada kotak Selected Reference klik Face<1>@Poros-1, kemudian pada kotak Angular Velocity masukkan 250 rad/s.

Ø  Dan Load pada bearing, klik kanan External Loads lalu pilih Bearing Load.

Ø  Pada kotak Bearing Load pilih Face<1>@Bearing-1 bagian dalam pada Bearing, kemudian pada Coordinate System klik Coordinate system pada Bearing 1. Dan pada kotak Bearing Load pilih Direction Y bseesar Load 15 N dengan arah Positif. Lalu OK.

Ø  Dan lakukan hal yang sama pada Bearing Load 2, hanya pada arah besar Load pada Direction Y dengan arah negative atau arah sebaliknya.

Ø  Dan pemberian External Loads terakhir pada Pulley, sebelum itu buat axis pada Pulley tersebut dengan cara Insert-Reference Geometry-Axis lalu pilih Face Cylinder Pulley , Lalu pilih  Axis1.

Ø  Dan dilanjutkan pemberian External Loads pada Pulley dengan cara klik kanan pada External Loads lalu Force. Kemudian pilih Face<1>@Pulley-1, kemudian klik Selected Direction dan pilih Axis1 yang telah dibuat, dan masukan besar Gaya 17 N dengan direction Y positif.

2.     POST PROCESSING

Setelah proses solving selesai, hasil analysis dapatlangsung Ada 4 hasil analysis yang dapat ditampilkan dengan memilih pada “Model Tree” yaitu :

1.      Stress Result

2.      Displacement Result

3.      Straint Result

4.      Faktor Keamanan

Hasil Assembly Stress Analysis Von Misses Stress

Dari hasil analisis di atas, dapat diketahui besar tegangan maksimum terjadi pada part Bearing 1 (bearing bawah) adalah sebesar 131,430,176,0 N/m² dengan posisi bagian  pada bearing 1 sekitar pulley. Hal ini disebabkan dari arah Gaya ke bawah pada ujung Poros (force) sebesar 10 N, Centrifugal Load pada poros sebesar 250 rad/s, serta pada kedua Bearing diberikan Load sebesar 15 N. Serta Pulley 17 N.

Hasil Static Assembly Analysis Displacement

Dari hasil analisis dapat diketahui besar displacement maksimum yang didapatkan adalah sebesar 1.064e+001 mm dan displacement minimal yang di dapat adalah 1.000e-030 mm dengan posisi displacement maksimum terdapat pada part bearing 1. Hal ini disebabkan karena tegangan yang terjadi pada bearing 2 dan menumpu part-part lain salah satunya bearing 1. Sehingga yang terjadi gaya pada part bearing 2 merambat sampai pada daerah bearing 1 dan menghasilkan perubahan yang maksimal pada bearing tersebut.

  

Hasil Static Assembly Analysis Strain

Dari hasil analisis dapat diketahui besar strain maksimum yang didapatkan adalah sebesar 1.052e-003 mm dengan posisi strain maksimum terdapat pada part bearing 2. Bearing tersebut meregang, diakibatkan tegangan maksimal berada pada daerah tersebut.

Faktor Keamanan Assembly Analysis 

FAKTOR KEAMANAN 

Ø  Perhitungan factor keamanan (ῃ) =

Ø  Sy = yield stress .untuk material pulley Steel AISI 1020 diketahui sebesar  351,571,000,0 N/m^2

Ø  ∂e = tegangan von mises maksimum. Pada analisa tegangan Von Mises Stress diketahui 131,430,176,0 N/m^2

Ø  Maka = (ῃ) =       =  N/m^2

Maka dapat di simpulkan dari hasil perhitungan faktor keamanan yang dihasilkan pada uji coba ini di dapat nilai sebesar 2.627 N/m^2. Maka material yang di gunakan dalam analisis Shaft Assem ini dapat dintakan Bagus dan Aman. Sebab batas faktor keamanan ada di angka 2 N/m^2.