iii

REDESIGN DAN RANCANG BANGUN MEKANISME SPOT WELDING ELEKTRODA TUNGSTEN DENGAN ALAT MICROWAVE OVEN TRANSFORMATOR

KAPASITAS 2 – 3 VOLT

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi

Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata I

Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Malang

Hendaru Ajie Anom Permadi

201210120311070

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2017

iv

LEMBAR PENGESAHAN

SKRIPSI

REDESIGN DAN RANCANG BANGUN MEKANISME SPOT WELDING

ELEKTRODA TUNGSTEN DENGAN ALAT MICROWAVE OVEN

TRANSFORMATOR KAPASITAS 2 – 3 VOLT

Diajukan kepada Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk memenuhi syarat memperoleh

Gelar Sarjana Teknik Mesin Strata Satu (S1)

Disusun oleh :

NAMA : HENDARU AJIE ANOM PERMADI

NIM : 201210120311070

Malang, 7 April 2017

Yang telah disahkan oleh :

Dosen Pembimbing I

(Ir. Eko Hariyadi, MT.) 0729055501

Dosen Pembimbing II

(Dra. Rr. Heni Hendaryati, MT.) 0706086302

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Mesin

(Ir. Daryono, MT.) 108.8909.0124

iv

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS TEKNIK Jurusan : Teknik Mesin, Teknik Sipil, Teknik Elektro, Teknik Industri, D3 Elektronika, Teknik Informatika. Jl. Tlogomas No. 246 Telp. (0341)464318-218 Pswt. 127 Fax. (0341)460782 Malang 65144

LEMBAR KONSULTASI SKRIPSI

Nama : NIM : Jurusan : Judul : Pembimbing I : No. Tanggal Uraian Konsultasi Paraf 1 01 – 04 – 2016 Pengajuan Judul TA 2 05 – 04 – 2016 ACC Judul TA 3 19 – 10 – 2016 Konsultasi BAB I 4 20 – 10 – 2016 Perbaiki Batasan Masalah 5 07 – 11 – 2016 ACC BAB I 6 08 – 11 – 2016 Konsultasi BAB II 7 08 – 12 – 2016 Perbaiki Sumber Pustaka 8 18 – 12 – 2016 ACC BAB II 9 06 – 01 – 2017 Konsultasi BAB III 10 16 – 01 – 2017 Perbaiki Diagram Alir 11 16 – 01 – 2017 ACC BAB III 12 16 – 01 – 2017 Konsultasi BAB IV 13 16 – 01 – 2017 Menarasikan Gambar, Persamaan Matematika 14 17 – 01 – 2017 ACC BAB IV

Malang, 7 April 2017

Mengetahui :

Ketua Jurusan Teknik Mesin

(Ir. Daryono, MT.) 108.8909.0124

Dosen Pembimbing I

(Ir. Eko Hariyadi, MT.) 0729055501

Hendaru Ajie Anom Permadi 201210120311070

Teknik Mesin

Redesign dan Rancang Bangun Mekanisme Spot Welding Elektroda Tungsten dengan Alat MOT Kapasitas 2 - 3 Volt Ir. Eko Hariyadi, MT.

v

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS TEKNIK Jurusan : Teknik Mesin, Teknik Sipil, Teknik Elektro, Teknik Industri, D3 Elektronika, Teknik Informatika. Jl. Tlogomas No. 246 Telp. (0341)464318-218 Pswt. 127 Fax. (0341)460782 Malang 65144

LEMBAR KONSULTASI SKRIPSI

Nama :

NIM : Jurusan : Judul : Pembimbing II: No. Tanggal Uraian Konsultasi Paraf 1 01 – 04 – 2016 Pengajuan Judul TA 2 05 – 04 – 2016 ACC Judul TA 3 19 – 10 – 2016 Konsultasi BAB I 4 20 – 10 – 2016 Perbaiki Batasan Masalah 5 07 – 11 – 2016 ACC BAB I 6 08 – 11 – 2016 Konsultasi BAB II 7 08 – 12 – 2016 Perbaiki Sumber Pustaka 8 18 – 12 – 2016 ACC BAB II 9 06 – 01 – 2017 Konsultasi BAB III 10 16 – 01 – 2017 Perbaiki Diagram Alir 11 16 – 01 – 2017 ACC BAB III 12 16 – 01 – 2017 Konsultasi BAB IV 13 16 – 01 – 2017 Menarasikan Gambar, Persamaan Matematika 14 17 – 01 – 2017 ACC BAB IV

Malang, 7 April 2017

Mengetahui :

Ketua Jurusan Teknik Mesin

(Ir. Daryono, MT.) 108.8909.0124

Dosen Pembimbing II

(Dra. Rr. Heni Hendaryati, MT.) 0706086302

Hendaru Ajie Anom Permadi 201210120311070

Teknik Mesin

Redesign dan Rancang Bangun Mekanisme Spot Welding Elektroda Tungsten dengan Alat MOT Kapasitas 2 - 3 Volt Dra. Rr. Heni Hendaryati, MT.

vi

LEMBAR PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT

Yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama

NIM

Tempat / Tanggal Lahir

Fakultas / Jurusan

Instansi

Menyatakan bahwa karya ilmiah atau skripsi ini yang berjudul “Redesign dan

Rancang Bangun Mekanisme Spot Welding Elektroda Tungsten dengan Alat

Microwave Oven Transformator Kapasitas 2 - 3 Volt” adalah bukan karya

tulis orang lain baik sebagian maupun keseluruhan kecuali dalam bentuk kutipan

yang telah saya sebutkan sumbernya.

Demikian surat pernyataan ini dibuat dengan sebenar-benarnya. Jika

terbukti melanggar, penulis siap menerima sanksi akademik yang berlaku di

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.

Malang, 7 April 2017

Penulis,

(Hendaru Ajie Anom Permadi)

: Hendaru Ajie Anom Permadi

: 201210120311070

: Jakarta / 14 Agustus 1994

: Teknik / Mesin

: Universitas Muhammadiyah Malang

vii

REDESIGN DAN RANCANG BANGUN MEKANISME SPOT WELDING ELEKTRODA TUNGSTEN DENGAN ALAT MICROWAVE OVEN TRANSFORMATOR

KAPASITAS 2 – 3 VOLT Hendaru Ajie Anom Permadi

Hendaru1. Eko Hariyadi2. Rr. Heni Hendaryati3

Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang Kampus III UMM Jl. Raya Tlogomas 246 Malang 65144

ABSTRAK

Las titik / Spot Welding adalah salah satu metode penyambungan logam dengan pengelasan, pada permukaan plat yang disambung satu sama lain saat yang sama arus listrik dialirkan sehingga permukaan tersebut menjadi panas dan mencair karena adanya resistansi listrik. Las titik banyak digunakan di industri besar seperti industri mobil, industri motor dan lain sebagainya. Industri mobil biasanya menggunakan las titik untuk pengerjaan karoseri body mobil atau rangka.

Dalam Redesign dan Rancang Bangun Spot Welding ini menggunakan Transformator Microwave dengan hasil out 2 – 3 volt. Menggunakan struktur besi, karet dan komposit. Menggunakan spring sebagai penarik alat. Struktur mesin Spot Welding menggunakan besi kotak 2cm x 2cm, 4cm x 4cm, 8cm x 6cm dan besi bulat diameter 10 mm tebal 1 mm.

Hasil perancangan menghasilkan beban maksimal yang diterima oleh spring 17,5 kg. Kekuatan yang diterima oleh penitik pada alat tergantung dengan gaya yang diberikan oleh pengguna alat. Biaya yang didapat kan lebih murah dengan perbandingan produksi dipasaran yang sekitar Rp. 2.000.000,00 bahkan lebih dari itu. Biaya dalam pembuatan Spot Welding dengan Elektroda tungsten hanya mengeluarkan biaya Rp. 1.485.500,00.

Kata kunci : Redesign, Spot Welding, Tungsten

viii

REDESIGN DAN DESIGN MECHANISM OF SPOT WELDING ELECTRODE

TUNGSTEN BY MICROWAVE OVEN TRANSFORMATOR CAPACITY 2 – 3 VOLT

Hendaru Ajie Anom Permadi Hendaru1. Eko Hariyadi2. Rr. Heni Hendaryati3

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, University of Muhammadiyah Malang

Kampus III UMM Jl. Raya Tlogomas 246 Malang 65144

ABSTRACT

Spot Welding is the one of method to connect the metal by welding, on the surface of the plate which are connected to each others as the same electric current is applied. So that the surface become hot and melted for their electrical resistance. Spot Welding is widely used in industries such as car industry, the motor industry and others. The car industry typically uses welding point for car body or frame.

In redesign and design of Spot Welding using microwave oven transformer with the results out 2 – 3 volt using the metal structure, rubber, and composites. Using spring as a puller tool. The structure of Spot Welding machine using box steel 2cm x 2cm, 4cm x 4cm, 8cm x 6cm and round iron diameter 10 mm thickness of 1 mm.

The Results of the design produces maximum load is received by the spring of 17,5 kg. The point strength received by tool depends on the force-exerted by the user of the tool. Cost obtained it’s more cheaper by comparison production ratio at the market is around Rp. 2.000.000,00 even more than that cost in manufacturing Spot Welding with tungsten electrode only Rp. 1.485.500,00.

Keywords: Redesign, Spot Welding, Tungsten

ix

KATA PENGANTAR

Bismillaahirrohmaanirrahiim

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Alhamdulillahirobbill’aalamiin, Puji syukur kehadirat Allah SWT. Yang

telah memberikan beberapa nikmat keimanan, kesehatan, dan juga kesempatan,

sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Redesign Dan

Rancang Bangun Spot Welding”.

Shalawat dan salam semoga tetap tercurahkan kepada Nabi Besar

Muhammad Saw. yang menuntun kita menuju jalan yang diridhoi-Nya.

Seiring dengan puji syukur kehadirat Allah SWT, penulis juga ingin

mengucapkan terima kasih kepada :

1. Allah S.W.T. yang telah memberikan kelancaran dalam menyelesaikan skripsi

ini.

2. Orang tua saya, Bapak Ir. Supriyadi dan ibu Dra. Kasiati yang tercinta,

terkasih dan tersayang, atas segala do’a yang tulus ikhlas serta motivasi yang

sangat baik sampai akhir serta kakakku Hessty Vrieska Larasaty, ST yang juga

selalu memberi motivasi.

3. Bapak Ir. Sudarman, MT. Selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

4. Bapak Ir. Daryono, MT. Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas

Muhammadiyah Malang.

5. Bapak Ir. Eko Hariyadi, MT. dan Dra. Rr. Heni Hendaryati, MT. selaku dosen

pembimbing yang telah sabar dalam membimbing dan selalu memberikan ide,

gagasan, kritik dan saran yang sangat membangun dalam menyelesaikan

skripsi ini.

x

6. Bapak / Ibu Dosen, TU, Penjaga Lab, Asisten Lab serta karyawan Teknik

Mesin Universitas Muhammadiyah Malang yang telah memberikan

pelayanan, fasilitas, dan bantuannya dalam menyelesaikan skripsi ini.

7. Teman – teman kontrakan seperjuangan Muhammad Fakhrurrozi, S.Kom,

Rian Fahreza, Danang Martha, Ageng Cahya, Pangestu Bagus Pratama, Rizky

Alifanur, A.Md., Prio Gunawan, A.Md., Muhammad Adzmu Abdillah, dan

Rizky Dwiky Zulyaziz.

8. Teman – teman yang selalu mensupport dan pengumpulan jurnal dalam

mengerjakan skripsi Leila F.A.N.F.A., S.Pd., Mutiah Saidah, ST., Nike

Rahmawati, S.Pd., Nur Amini Khaerunnisa, S.Pd., Wahyu Agus Andriyanto,

ST., Putri Pramudiana, A.Md.Bid, Rivaldy, ST..

9. Teman – teman MP-185 Febi Fimandanu, Bella luriana, Yonathan Willy

Aviantama yang selalu memberikan semangat dalam menyelesaikan skripsi

ini.

10. Teman – teman Teknik Mesin angkatan 2012 terutama kelas B yang telah

banyak memberikan support.

11. Semua pihak yang telah memberikan support dan do’a dalam menyelesaikan

skripsi ini.

Penyusun mengharapkan semoga Tugas Akhir ini dapat berguna bagi pembaca

pada umumnya dan bagi mahasiswa teknik mesin pada khususnya.

Malang, 17 Januari 2017

Penulis,

(Hendaru Ajie Anom Permadi)

xi

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ............................................................................................... i

POSTER ............................................................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ iii

LEMBAR KONSULTASI .................................................................................. iv

LEMBAR PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ............................................... vi

ABSTRAK .......................................................................................................... vii

KATA PENGANTAR ........................................................................................ viii

DAFTAR ISI ........................................................................................................ xi

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv

DATAR TABEL ................................................................................................. xv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .................................................................................. 2

1.3 Tujuan Perancangan ............................................................................... 2

1.4 Batasan Masalah..................................................................................... 3

1.5 Sistematika Penulisan ............................................................................ 4

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Spot Welding .......................................................................................... 6

2.2 Cara Kerja Spot Welding ....................................................................... 8

2.3 Macam – Macam Elektroda Las ........................................................... 10

2.3.1 Elektroda Tungsten .................................................................... 10

xii

BAB III METODE PERANCANGAN

3.1 Diagram Alir Konsep ............................................................................... 12

3.1.1 Pengumpulan Data ....................................................................... 13

3.1.2 Pengumpulan Informasi ............................................................... 13

3.1.3 Penetapan Konsep ........................................................................ 14

3.2 Diagram Alir Perancangan Mesin Spot Welding ..................................... 17

3.2.1 Komponen Part Spot Welding ..................................................... 17

3.3 Waktu Dan Tempat Kegiatan Rancang Bangun Mesin Spot Welding ... 19

BAB IV PERHITUNGAN DAN DATA PERANCANGAN

4.1 Data Perencanaan Perancangan................................................................ 20

4.2 Proses Pembuatan Mesin Spot Welding .................................................. 25

4.2.1 Pembuatan Mesin Spot Welding .................................................. 25

4.2.2 Design Perancangan ..................................................................... 25

a) Gambar Frame pada Spot Welding ........................................ 28

b) Gambar Holder Atas .............................................................. 30

c) Pijakan Pengelasan ................................................................. 31

d) As Penyambung Holder Atas dan Pijakan Pengelasan .......... 32

4.3 Biaya Produksi Rancang Bangun Spot Welding ...................................... 35

4.3.1 Rincian Biaya Bahan .................................................................... 35

4.3.2 Rincian Biaya Penyewaan Tool ................................................... 36

4.3.3 Rincian Biaya Jasa Pembuatan Dan Perakitan ............................. 36

4.3.4 Rincian Pembiayaan Total ........................................................... 36

xiii

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan .............................................................................................. 37

5.2 Saran ......................................................................................................... 37

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 38

LAMPIRAN ........................................................................................................ 39

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Spot Welding ..................................................................................... 6

Gambar 2.2 Siklus Pengelasan Titik ..................................................................... 9

Gambar 3.1 Diagram Alir Rancang Bangun Mesin Spot Welding ...................... 12

Gambar 3.2 Mesin Spot Welding Elektroda Tungsten ........................................ 16

Gambar 3.3 Diagram Alir Perhitungan ................................................................ 18

Gambar 4.1 Rangka Atas Spot Welding .............................................................. 20

Gambar 4.2 Proyeksi Beban yang diterima.......................................................... 23

Gambar 4.3 Mesin Spot Welding Elektroda Tungsten ........................................ 26

Gambar 4.4 Frame ................................................................................................ 28

Gambar 4.5 Holder Atas ...................................................................................... 30

Gambar 4.6 Pijakan Pengelasan ........................................................................... 31

Gambar 4.7 As Penyambung Holder Atas dan Pijakan Pengelasan .................... 32

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Daftar Tuntutan .................................................................................... 15

Tabel 3.2 Jadwal Kegiatan Perancangan Mesin Spot Welding ............................ 19

Tabel 4.1 Keterangan Bahan yang digunakan dalam Perancangan ..................... 34

Tabel 4.2 Biaya Pembelian Bahan ....................................................................... 35

Tabel 4.3 Biaya Penyewaan Tool......................................................................... 36

Tabel 4.4 Biaya Pemasangan ............................................................................... 36

Tabel 4.5 Pembiayaan Total ................................................................................. 36

xvi

DAFTAR PUSTAKA

A. Choironi and S. Huda, “hasil pengelasan titik ( spot welding) aluminium paduan dengan penambahan gas argon,” 2013.

D. T. Mesin, A. Teknik, and M. Itp, “Analisa kekuatan tarik hasil,” vol. 1, no. 2, pp. 6–9, 2012

E. Augustin, “GAMBARAN IMPLEMENTASI PRODUKSI BERSIH DI PT. TIRA AUSTENITE DEPARTEMEN SUPPLY CHAIN (PRODUKSI) CILEUNGSI, BOGOR TAHUN 2014,” 2014.

Ganijanti Aby Sarojo, "SERI FISIKA DASAR MEKANIKA", Salemba Teknika, Jakarta 2002

Hery Sonawan dan Rochim Suratman, "Pengantar Untuk Memahami Proses Pengelasan Logam," 2006.

Ir. Marthen Kanginan, M. Sc. "Fisika 2 untuk SMA/MA Kelas XI" , Tim MIPA, 2013

Miller Welds Handbook, “HANDBOOK FOR Resistance Spot Welding,” pp. 1–9, 2012.

N. Publikasi, K. Ilmiah, and A. D. I. Purwanto, “STUDI KARAKTERISTIK HASIL PENGELASAN SPOT WELDING PADA ALUMINIUM DENGAN PENAMBAHAN WELDING PADA ALUMINIUM DENGAN PENAMBAHAN,” 2012.

P. Sistem, “Studi Pengaruh Pendinginan Elektroda Pada Proses Spot Welding Terhadap Kualitas Produk,” no. 2003, pp. 1–5, 2011.

psbtik.smkn1cms.net/lafalo/teknik_pengelasan/proses_las_gas_tungsten.pdf

U. Diponegoro, T. Sarjana, E. R. I. Nugroho, F. Teknik, and J. T. Mesin, “Pengaruh waktu dan jarak titik pada pengelasan titik terhadap kekuatan geser hasil sambungan las,” no. September, 2011.