LAPORAN AKHIR PENELITIAN PENGEMBANGAN UNGGULAN …€¦ · laporan akhir penelitian pengembangan unggulan perguruan tinggi pengembangan body kendaraan hasil rancangan electric vihecle

LAPORAN AKHIR

PENELITIAN PENGEMBANGAN UNGGULAN PERGURUAN TINGGI

PENGEMBANGAN BODY KENDARAAN

HASIL RANCANGAN ELECTRIC VIHECLE GANESHA 1.0

BERBASIS KOMPOSIT BERPENGUAT SERAT ALAM

AGAVE SISAL DAN BATANG GEBANG

DALAM RANGKA MENDUKUNG TRANSPORTASI RAMAH LINGKUNGAN

TIM PENGUSUL

Dr. Kadek Rihendra Dantes, S.T., M.T.

NIDN. 0001127905

Dr. I Nyoman Pasek Nugraha, S.T., M.T.

NIDN. 0021077705

Nyoman Arya Wigraha, S.T., M.T.

NIDN. 0005127307

UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA

September 2018

Kode/Nama Rumpun Ilmu : 445/Teknik Material (Ilmu Bahan)

Bidang Fokus : Transportasi

iii

IDENTITAS DAN URAIAN UMUM

1. Judul Penelitian : Pengembangan Body Kendaraan Hasil Rancangan Electric Vehicle

Ganesha 1.0 Berbasis Serat Alam Batang Gebang Dalam Rangka

Mendukung Transportasi Ramah Lingkungan

2. Tim Peneliti :

No Nama Jabatan Bidang

Keahlian Instansi Asal

Alokasi Waktu

(Jam/Minggu)

1. Dr. Kadek Rihendra

Dantes, S.T., M.T. Ketua

Desain

Manufaktur

Universitas

Pendidikan

Ganesha

10

2. Dr. I Nyoman Pasek

Nugraha, S.T., M.T. Anggota

Ilmu

Bahan

Universitas

Pendidikan

Ganesha

10

3. Nyoman Arya

Wigraha, S.T., M.T. Anggota

Konversi

Energi

Universitas

Pendidikan

Ganesha

10

3. Obyek Penelitian :

Natural fiber dengan rekayasa dalam bentuk body kendaraan.

4. Masa Pelaksanaan

Mulai tahun : 2018

Berakhir tahun : 2019

5. Usulan Biaya DRPM Ditjen Penguatan Risbang

- Tahun ke – 2 : Rp. 135,000,000.00

6. Lokasi Penelitian :

Workshop 1. Teknik Otomotif dan Workshop 2. Teknik Las dan Konstruksi Jurusan Pendidikan

Teknik Mesin, FTK – Universitas Pendidikan Ganesha.

7. Instansi lain yang terlibat :

- Tidak ada

8. Temuan yang ditargetkan :

Metode dan Produk

9. Kontribusi mendasar pada suatu bidang ilmu :

Penelitian ini diharapkan akan berkontribusi pada Ilmu Bahan khususnya rekayasa material

dengan penggunaan natural fiber untuk produk otomotif, dimana penelitian ini akan mendapat

sebuah material baru berpenguat serat alam dengan material properties yang dimilikinya.

Dengan demikian aplikasi pada body kendaraan, khususnya body kendaraan hasil rancangan

Electric Vehicles Ganesha 1.0 yang sudah dilakukan. Pada penelitian sebelumnya, body

rancangan masih menggunakan fiberglass yang terkategori ramah lingkungan. Maka dari itu

penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan sebuah rancangan yang ramah lingkungan secara

keseluruhan. Lebih lanjut dengan hasil penelitian yang didapat, diharapkan berkontribusi pada

pengembangan IPTEK di bidang otomotif secara umum.

10 Jurnal ilmiah yang menjadi sasaran :

Jurnal of Applied Engineering Research

11. Rencana luaran HKI, buku, purwarupa, rekayasa sosial atau luaran lainnya yang ditargetkan,

tahun rencana perolehan atau penyelesaiannya :

- Tidak ada

v

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL .................................................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................................... ii

IDENTITAS DAN URAIAN UMUM ......................................................................... iii

DAFTAR ISI ................................................................................................................. v

RINGKASAN ............................................................................................................... 1

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ..................................................................................................... 2

1.2 Perumusan Masalah ............................................................................................. 4

1.3 Tujuan .................................................................................................................. 4

1.4 Manfaat ................................................................................................................ 4

1.5 Urgensi ................................................................................................................ 5

1.6 Luaran Penelitian ................................................................................................. 6

1.7 Rencana Capaian Tahunan .................................................................................. 7

BAB 2. KEBARUAN PENELITIAN DAN PROSPEK KOMERSIALISASI

2.1 Peta Jalan Penelitian ........................................................................................... 9

2.2 Kebaruan Penelitian .......................................................................................... 10

2.3 Ringkasan Hasil Penelitian Sebelumnya .......................................................... 11

2.4 Prospek Komersialisasi .................................................................................... 14

BAB 3. METODE PENELITIAN

3.1 Jenis Penelitian .................................................................................................. 16

3.2 Metode Pelaksanaan Penelitian ......................................................................... 17

3.3 Prosedur Pengumpulan dan Pengolahan Data ................................................... 18

3.4 Analisis Data ..................................................................................................... 18

BAB 4. HASIL PENELITIAN TAHUN KEDUA (2018)

4.1 Pengolahan Data Kuesioner .............................................................................. 19

4.2 Pemilihan dan Pengembangan Konsep ............................................................. 51

4.3 Proses Manufaktur ............................................................................................. 55

BAB 5. KESIMPULAN .............................................................................................. 65

REFERENSI

1

RINGKASAN

Tujuan penelitian ini adalah mengetatahui sifat mekanis (material properties) dari

serat alam lokal potensial, yaitu serat agave sisal dan serat gebang. Secara substansial,

tujuan dari pengembangan serat alam untuk body kendaraan hasil rancangan Electric

Vehicles Ganesha 1.0 ini dapat diformulasikan sebagai berikut: (1) Terciptanya sebuah

bahan baku dari alam yang mampu menggantikan keberadaan serat sintetis melalui

pengembangan serat alam lokal potensial. (2) Memberikan alternatif bahan baku ramah

lingkungan kepada masyarakat, dengan lebih mengutamakan ketersediaannya dan

dampaknya terhadap lingkungan. (3) Mengembangkan teknologi-teknologi dengan

sumberdaya alam terbarukan dan ramah lingkungaan.

Penelitian yang diusulkan adalah untuk menghasilkan bahan baku alternatif dalam

rangka mengidentifikasi serat alam lokal yang potensial sebagai bahan baku pembuatan

rancangan body kendaraan hasil rancangan Electric Vehicles Ganesha 1.0. Metodologi

yang digunakan dalam pengembangan produk (body kendaraan listrik) adalah Prototyping,

sedangkan analisis kebutuhan dan pengumpulan data akan dilakukan melalui metode

wawancara, observasi dokumen maupun lapangan, serta kajian literatur.

Tahun Pertama telah menghasilkan prototype body kendaraan dengan perbandingan

material komposit serat agave sisal dan serat batang gebang yang sudah diidentifikasi pada

penelitian sebelumnya sebagai serat potensial di Bali Utara. Kemudian dilanjutkan dengan

pengujian material komposit yang dibuat untuk mengetahui sifat mekanis yang paling baik

di lihat dari kekuatan tarik, kekuatan tekan, kekuatan puntir dan kekuatan impek beserta

pengamatan struktur mikro dari serat agave sisal dan serat batang gebang dengan melihat

perbandingan fraksi folume masing-masing serat komposit yang akan digunakan sebagai

body pada kendaraan Electric Vihecles Ganesha 1.0 Generasi I. Untuk Tahun Kedua ini,

diproduksi prototype body kendaraan berbahan komposit berpenguat serat alam

berdasarkan hasil uji mekanis yang di dapatkan pada tahun pertama, kemudian dilanjutkan

dengan mengukur dampak dari prototype yang dilakukan dengan material komposit

berpenguat serat alam dalam mewujudkan kendaraan ramah lingkungan.

Kata Kunci: serat alam potensial, fiber glass, body kendaraan, Electric Vehicles Ganesha

1.0, prototyping.

2

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Masalah terbesar dunia rancang bangun saat ini adalah keterbatasan sumber daya

alami dan pelestarian lingkungan hidup. Sehingga upaya untuk meneliti dan

mengeksplorasi bahan alternatif yang mampu menanggulangi bahan alami harus

dilestarikan agar tidak pernah surut. Salah satu rancang bangun yang memiliki

keunggulan-keunggulan dibanding bahan-bahan sintesis adalah dunia otomotif, yaitu

pada pembuatan teknologi di bidang otomotif fiberglass yang ikut andil dalam

memperbanyak limbah lingkungan yang sulit terurai. Limbah mempunyai pengertian

yaitu bahan hasil sampingan, hasil ikutan dan hasil sisa yang sudah dan belum

dimanfaatkan untuk produksi tertentu, setelah melewati proses lanjutan ataupun tidak.

Dalam hal ini serat alami yang dimakasud bisa dikatakan sebagai limbah, di Indonesia

banyak ditemukan, jadi bahan baku alternatif ini tidak akan menjadi kendala dalam

pemenuhan kebutuhan produksi yang akan dibuat dan tentunya tidak bertentangan

dengan issue lingkungan.

Fiberglass yang digunakan selama ini umumnya menggunakan serat sintesis

(serat kaca). Hal ini tentunya menjadikan fiber sintesis tidak ramah terhadap

lingkungan karena memiliki berbagai efek negatif. Adapun efek negetif yang utama

adalah fiber sintesis tidak bisa terurai dan akan mencemari lingkungan karena bersifat

anorganik, kalaupun ingin memusnahkan fiber sintesis yang tidak layak pakai, maka

dilakukan tindakan pembakaran fiber tersebut. Dalam proses pembakaran tentunya

akan menambah pencemaran lingkungan.

Saat ini pengembangan komposit mengarah pada bahan-bahan yang memiliki

keunggulan sifat seperti mudah diperoleh, kuat, densitas rendah, terbarukan, fleksibel

dan dapat terurai secara alami. Sifat-sifat tersebut dapat dilihat pada komposit yang

berasal dari serat alam yang mulai banyak dimanfaatkan untuk berbagai aplikasi

industri diantaranya kertas, filter udara, tekstil, aerospace, otomotif, kosmetik, dan

bahan komposit untuk medis. Material komposit merupakan gabungan dari dua atau

lebih material yang berbeda menjadi suatu bentuk unit mikroskopik, yang terbuat dari

bermacam-macam kombinasi sifat atau gabungan antara serat dan matriks. Sejalan

3

dengan itu, Chung (2008) menyebutkan bahwa secara umum material komposit

tersusun atas komponen matriks (bahan pengikat) dan komponen bahan pengisi

(fillers). Jones, R.M. (1975) saat ini bahan komposit yang diperkuat dengan serat

merupakan bahan teknik yang banyak digunakan karena kekuatan dan kekakuan

spesifik yang jauh di atas bahan teknik pada umumnya, sehingga sifatnya dapat

didesain mendekati kebutuhan.

Penelitian-penelitian terbaru menggunakan serat alam untuk dimanfaatkan dalam

pengembangan bidang teknologi seperti pembuatan material high absorbance, material

anti radar, material anti peluru dan pembuatan substrat solar cell. Bledzki dan Gassan

(1999) pada umumnya serat alam mengandung tiga komponen utama yaitu selulosa,

hemiselulosa, dan lignin yang kandungannya dipengaruhi oleh tipe serat, usia tanaman,

asal-usul serat dan metode ekstraksi. Hal itu sejalan dengan Heux (1999) bahwa

selulosa alam pada umumnya disusun oleh mikrofibril yang memiliki kelebihan pada

beberapa sifat mekanik. Selulosa alam inilah yang dibutuhkan sebagai material

penyusun komposit. Serat alam dapat menjadi filler dalam komposit karena kandungan

selulosanya beberapa serat alam yang memiliki selulosa antara lain kenaf, cantalu,

agave sisal, tebu, jagung, abaca, padi, rami dan lain-lain.

Sejalan dengan Rencana Induk Penelitian (RIP) Universitas Pendidikan Ganesha

Bidang Riset Unggulan dalam konsentrasi Bidang Sains Dasar dan Teknologi Terapan

dengan tema Pengembangan IPTEK, sekarang ini serat alam sudah banyak dipakai

untuk pembuatan dinding badan pesawat, tabung gas, maupun kaki palsu. Serat agave

sisal dan batang gebang adalah contoh material natural fibre atau serat yang berasal

dari alam. Serat agave sisal dan batang gebang digunakan sebagai fiber karena sifat

fisis dan mekanis didalamnya yang mendukung terjadinya sifat baru yang lebih baik

apabila dikombinasikan dengan material lain. Hal lain dari pemanfaatan serat agave

sisal dan batang gebang adalah mengurangi pencemaran lingkungan (biodegradability)

karena biasanya tidak terpakai serta tumbuh liar dan faktor-faktor ekonomis yaitu

ketersediaan bahan baku serat alam yang cukup melimpah disekitar kita.

4

1.2 Perumusan Masalah

Adapun pertanyaan atau perumusan masalah yang diajukan pada penelitian

Tahun Kedua ini adalah sebagai berikut:

1. Bagaimana proses produksi prototype body kendaraan berbahan komposit

berpenguat serat alam (Natural Fiber) sebagai body motor listrik Ganesha 1.0

Generasi I?

2. Bagaimana dampak produksi body kendaraan berbahan komposit berpenguat serat

alam (Natural Fiber) dalam mewujudkan kendaraan ramah lingkungan?

1.3 Tujuan

Secara substansial, tujuan dari pengembangan serat alam untuk body kendaraan

hasil rancangan Electric Vehicles Ganesha 1.0 ini dapat diformulasikan sebagai

berikut:

1. Mengetahui proses produksi prototype body kendaraan berbahan komposit

berpenguat serat alam (Natural Fiber) sebagai body motor listrik Ganesha 1.0

Generasi I.

2. Mengetahui dampak produksi body kendaraan berbahan komposit berpenguat

serat alam (Natural Fiber) dalam mewujudkan kendaraan ramah lingkungan.

1.4 Manfaat

Hasil penelitian ini diharapkan dapat diterapkan untuk memecahkan masalah-

masalah strategis berskala nasional:

1. Dengan dihasilkannya produk berupa body kendaraan hasil rancangan Electric

Vehicles Ganesha 1.0 ini untuk mencari bahan baku alternatif pengganti bahan baku

sintetis yang diharapkan memberikan dampak pada pengurangan polusi udara

melalui sumber energi yang terbarukan.

2. Produk ini diharapkan dapat memberikan effect yang positif terhadap perkembangan

dunia otomotif di Indonesia dengan adanya peningkatan daya dukung transportasi

ramah lingkungan.

5

3. Dapat memberikan dampak pada sektor-sektor lain, seperti: peternakan, pangan,

pendidikan, industri, dan lain-lain, dengan memanfaatkan produk yang dihasilkan.

4. Penyediaan lapangan kerja langsung maupun tidak langsung terhadap dampak

produk yang dihasilkan dengan bekerjasama dengan industri yang

memproduksinya. Hal ini akan terwujud, jika produk ini dapat diimplementasikan

secara luas dan nyata.

1.5 Urgensi

Secara praktis dan akademik, pentingnya dan keutamaan dari penelitian ini

dapat dilihat dari konstribusi positifnya terhadap pembangunan, yaitu:

1. Konstribusi dalam Menunjang Pembangunan

Dilihat dari perspektif pengembangan pembangunan, penelitian ini juga

memberikan manfaat penting bagi pegembangan di berbagai sektor, khususnya

dalam pengembangan bahan baku yang ramah lingkungan. Secara lebih spesifik

kebermanfaatan penelitian ini bagi pengembangan bahan baku yangramah

lingkungan adalah:

a. Memberikan sumbangan pengetahuan dan pengalaman kepada masyarakat

tentang petingnya pengembangan teknologi untuk diimplementasikan pada

kehidupan sehari-hari untuk meningkatkan daya saing dan kualitas produk yang

diberikan.

b. Memberikan orientasi dan referensi dasar bagi pihak-pihak yang terkait,

khususnya Pemda Bali, terutama oleh Badan Perencanaan dan Pembangunan

Daerah (BAPPEDA), dalam melaksanakan implementasi bahan baku alternatif

di Bali.

c. Memberikan implementasi langsung tentang kendaraan dengan bahan baku

alternatif berupa serat alam lokal potensial sehingga lebih ramah lingkungan.

Strategi ini diharapkan nantinya dapat menggantikan keberadaan serat sintetis,

sehingga dengan serat alam berbasiskan sumberdaya alam terbarukan dapat

digunakan untuk perkembangan transportasi pada umumnya.

6

Disamping itu, secara lebih detil dan operasional, penelitian ini memberikan guna-

manfaat dan dukungan besar bagi pembangunan karakter kebangsaan (nasionalism

building) dan peningkatan daya saing bangsa yang nantinya diharapkan sebagai

generasi penerus cita-cita perjuangan bangsa, terutama dalam pembangunan dan

pengembangan kompetensi bernegara secara utuh dan menyeluruh.

2. Kontribusi Bagi Pengembangan IPTEK, Khususnya Bidang Transportasi (Urban

Transportation)

Dilihat dari perspektif pengembangan pendidikan, penelitian ini juga

memberikan sumbagan ilmiah yang berarti pada ilmu pengetahuan, yaitu pada

bidang Teknik Mesin khususnya bidang Otomotif dalam pengembangan bahan baku

alternatif yang ramah lingkungan dan berbasiskan pada sumberdaya alam

terbarukan. Disisi lain, temuan dalam penelitian ini juga memperkaya

perbendaharaan dan khasanah referensi dalam bidang teknologi otomotif. Temuan

penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat sebagai dasar berpijak dalam

melaksanakan implementasi bahan baku alternatif yang yang ramah lingkungan,

sehingga dapat meningkatkan kepedulian terhadap masalah-masalah pencemaran

lingkungan khususnya sampah plastik. Dengan demikian nantinya dapat

memberikan pengaruh positif terhadap pembangunan perekonomian nasional dalam

cakupan yang lebih luas.

1.6 Luaran

Luaran yang akan dihasilkan melalui penelitian ini adalah body motor listrik

Ganesha 1.0 Generasi I yang ramah lingkungan dan berbasiskan sumberdaya alam

terbarukan berupa serat alam lokal potensial. Bahan baku alternatif ini akan

menggantikan keberadaan serat sintetis, sehingga diharapkan akan dapat

meningkatkan penggunaan bahan baku alternatif seperti serat alam (Natural Fiber)

dengan mengutamakan kepedulian terhadap lingkungan dengan melakukan serentetan

uji coba. Strategi ini diharapkan natinya dapat meningkatkan efektivitas bahan baku

yang ramah lingkungan yang maksimal untuk mencapai kepuasan masyarakat.

7

Sedangkan assessment dilakukan terhadap implementasi prototype dengan peralihan

bahan baku serat yang digunakan.

Secara rinci luaran penelitian ini yaitu dihasilkan body kendaraan motor listrik

Ganesha 1.0 sekaligus prototype yang sesuai dengan harapan masyarakat, melakukan

kerja sama dengan industri terkait untuk mengimplementasikan dan mengevaluasi

bahan baku serat yang digunakan, sertadilakukan penyempurnaan terhadap

implementasi yang dilakukan baik dilihat dari desain maupun dampaknya bagi

perkembangan di masa depan bagi lingkungan.

1.7 Rencana Capaian Tahunan

Penelitian ini akan dilakukan selama 2 tahun, untuk gambaran yang lebih detail,

akan ditampilkan pada tabel berikut:

Tabel 1. Rencana Target Capaian Tahunan No Jenis Luaran Indikator Capaian

Kategori Sub Kategori Wajib Tambahan TS TS 1

1 Artikel Ilmiah Internasional Bereputasi √ Draft Published

dimuat di jurnal Nasional Terakreditasi √ Tidak Ada Tidak Ada

2 Artikel ilmiah Internasional Terindeks √ Tidak Ada Tidak Ada

dimuat di prosiding Nasional √ Tidak Ada Tidak Ada

3 Invited speaker Internasional √ Tidak Ada Tidak Ada

dalam temu ilmiah Nasional √ Ada Ada

4 Visiting Lecturer Internasional √ Tidak Ada Tidak Ada

5 Hak Kekayaan Paten √ Tidak Ada Tidak Ada

Intelektual (HKI) Paten sederhana √ Draft Terdaftar

Hak Cipta √ Draft Terdaftar

Merek dagang √ Tidak Ada Tidak Ada

Rahasia dagang √ Tidak Ada Tidak Ada

Desain Produk Industri √ Tidak Ada Tidak Ada

Indikasi Geografis √ Tidak Ada Tidak Ada

Perlindungan Varietas Tanam √ Tidak Ada Tidak Ada

Perlindungan Topografi

Sirkuit Terpadu

√ Tidak Ada Tidak Ada

6 Teknologi Tepat Guna √ Tidak Ada Tidak Ada

7 Model/Purwarupa/Desain/Karya Seni/Sosial √ Produk Penerapan

8 Bahan Ajar √ Draft Editing

9 Tingkat Kesiapan Teknologi (TKT) √ 5 8

8

BAB 2. KEBARUAN PENELITIAN DAN PROSPEK KOMERSIALISASI

Dari paparan diatas, maka rekayasa material yang akan dilakukan untuk

pengembangan body kendaraan hasil rancangan Electric Vehicles Ganesha 1.0 dalam

mendukung Rencana Induk Penelitian (RIP) Universitas Pendidikan Ganesha Bidang

Riset Unggulan dalam konsentrasi Bidang Sains Dasar dan Teknologi Terapan dengan

tema Pengembangan IPTEK, dimana penelitian ini dapat berkontribusi pada ilmu

pengetahuan dan mewujudkan material alternatif pengganti bahan baku sintesis dan

akan dapat memberikan dampak positif terhadap perkembangan dunia otomotif pada

umumnya. Melalui Penelitian Unggulan Perguruan Tinggi dalam mendukung Rencana

Induk Penelitian (RIP) Universitas Pendidikan Ganesha, maka diusulkan penelitian

dengan judul “Pengembangan Body Kendaraan Hasil Rancangan Electric Vihecle

Ganesha 1.0 Berbasis Komposit Berpenguat Serat Alam Dalam Rangka Mendukung

Tronsportasi Ramah Lingkungan”.

Penelitian ini adalah pengembangan dari penelitian yang telah dilakukan

sebelumnya, dimana pada Tahun Pertama telah menghasilkan prototype body

kendaraan dengan perbandingan material komposit serat agave sisal dan serat batang

gebang yang sudah diidentifikasi pada penelitian sebelumnya sebagai serat potensial di

Bali Utara. Kemudian dilanjutkan dengan pengujian material komposit yang dibuat

untuk mengetahui sifat mekanis yang paling baik di lihat dari kekuatan tarik, kekuatan

tekan, kekuatan puntir dan kekuatan impek beserta pengamatan struktur mikro dari

serat agave sisal dan serat batang gebang dengan melihat perbandingan fraksi folume

masing-masing serat komposit yang akan digunakan sebagai body pada kendaraan

Electric Vihecles Ganesha 1.0 Generasi I. Untuk Tahun Kedua ini, akan memproduksi

prototype body kendaraan berbahan komposit berpenguat serat alam berdasarkan hasil

uji mekanis yang di dapatkan pada tahun pertama, kemudian dilanjutkan dengan

mengukur dampak dari prototype yang dilakukan dengan material komposit

berpenguat serat alam dalam mewujudkan kendaraan ramah lingkungan.

9

2.1 Peta Jalan Penelitian

Gambar 1. Road Map Penelitian.

Berdasarkan pemikiran dari peta jalan penelitian, dibuatkan sebuah diagram

fishbone seperti gambar 2. dibawah dengan tujuan mengidentifikasi berbagai sebab

potensial dari satu efek atau masalah, dan menganalisis masalah tersebut melalui sesi

brainstorming. Seperti yang kita ketahui bersama bahwa fiber glass merupakan bahan

baku industri yang tidak bisa terbiodegradasi dan juga ketersediaannya di alam semakin

menipis. Berbeda dengan serat agave sisal dan batang gebang yang memiliki sifat

berupa sumber daya alam terbarukan, terbiodegradasi, dan tentunya mudah didapat.

Dengan demikian, fraksi volume serat komposit dari agave sisal dan batang gebang

tentunya memiliki kekuatan yang tidak jauh berbeda dengan kekuatan dari fiber glass

dapat menjadi bahan baku alternatif di dunia otomotif.

Kegiatan Sebelumnya

Identifikasi Serat Alam

Lokal Potensial di Desa

Musi, Kecamatan

Gerokgak, Kab Buleleng.

Pergeseran teknologi

otomotif, dari fibre glass

ke naturalfibre

Merancang kendaraan

alternatif berbasis HEVs

(Studi Kasus di

Universitas Pendidikan

Ganesha Singaraja).

Merancang frame

kendaraan Electric

Vehicles Ganesha 1.0

Merancang electrical

systemkendaraan Electric


Kegiatan Tahun

2017 - 2018 Merancang kebutuhan body

kendaraan Electric Vehicles

Ganesha 1.0

Melakukan pemilihan serat

yang dijadikan sebagai

bahan alternatif.

Melakukan pengujian

terhadap serat yang

digunakan.

Melakukan Uji Komparasi

Penggunaan Serat Alam

untuk rancangan body

kendaraan Electric Vehicles

Ganesha 1.0

Mengembangkan body

kendaraan hasil rancangan

Electric Vehicles Ganesha

1.0 berbasis serat alam

(Natural Fiber)

Evaluasi dampak produksi

body motor listrik Ganesha

1.0 Generasi I sebagai pilot

study.

Kegiatan Selanjutnya

Desiminasi hasil

pengembangan body

kendaraan Electric

Vehicles Ganesha

1.0dalam rangka

mendukung transportasi

ramah lingkungan

Melakukan analisis lanjut

penyempurnaan Body

Kendaraan Electric


Memberi imbas pada

sektor-sektor lainya

seperti : pertanian,

pendidikan, industri, dan

lain-lain.

10

Gambar 2. Fishbone Diagram Penelitian

2.2 Kebaruan Penelitian

Hasil perancangan yang dilakukan oleh development tim dan desainer

berdasarkan langkah-langkah yang harus dilakukan dalam perancangan dan

pengembangan produk adalah (a) Mengidentifikasi kebutuhan konsumen; (b)

Membuat spesifikasi produk; (c) Menganalisa kompetensi produk di pasar; (d)

Pengembangan konsep; (e) Pemilihan konsep; (f) Penyempurnaan spesifikasi; (g)

Analisa secara ekonomi; (h) Merencanakan proyek.

Dari tahapan yang telah dilalui, maka didapatlah kebaruan dari penelitian ini

berupa rancangan body kendaraan Electric Vehicles Ganesha 1.0 yang berbasiskan

serat alam seperti berikut ini:

Gambar 3. Hasil Perancangan Body Kendaraan Electric Vehicles

Ganesha 1.0 tampak samping.

11

2.3 Ringkasan Hasil Penelitian Sebelumnya

2.3.1 Hasil Identifikasi Serat Agave Sisal

Dari hasil pengujian impak yang dilakukan terhadap seluruh spesimen komposit,

menunjukkan bahwa kekuatan impak komposit mengalami peningkatan seiring dengan

bertambahnya fraksi volume serat agave sisal pada matriks polimer polyester, namun

kekuatan impaknya menurun setelah melebihi fraksi volume serat 40%. Kekuatan

impak rata-rata sebesar 4.092,00818 J/m2 terjadi pada komposit dengan fraksi volume

serat agave sisal sebesar 40%, sedangkan kekuatan impak rata-rata komposit tanpa

serat pengisi (fraksi volume serat 0%) adalah sebesar 604,50120 J/m2.

Penurunan kekuatan impak setelah fraksi volume serat 40% ini bertentangan

dengan rumus aturan campuran atau yang dikenal dengan ROM (Rule Of Mixture)

dengan serat continue seperti dibawah ini:

𝜎𝑐 = (𝜎𝑓 𝑥 𝑉𝑓) + (𝜎𝑚 𝑥 𝑉𝑚)

Dimana σc dan σf adalah kekuatan tarik dari komposit dan serat pengisi. Dalam

hal ini Vf berbanding lurus dengan σc sehingga penambahan serat akan meningkatkan

kekuatan komposit. Sesuai dengan fungsi serat pengisi yaitu sebagai bahan penguat

pada material komposit, penambahan serat pada batas fraksi volume tertentu

(maksimum 80%) akan meningkatkan kemampuan komposit untuk menerima

tegangan yang dibebankan. Peningkatan kekuatan sampai dengan fraksi volume serat

40% menunjukkan bahwa ikatan mekanik antara serat dan matriks masih baik.

Namun pada fraksi volume serat 60% kekuatan impaknya mulai mengalami

penurunan, hal ini disebabkan penyebaran matriks cair ke seluruh permukaan serat

tidak maksimal dan tidak mampu mengisi setiap lekuk dari permukaan serat yang kasar

sehingga terjadi void yang berlebih pada komposit. Void ini menyebabkan kekosongan

pada beberapa bagian komposit sehingga interlocking mechanism tidak terjadi dengan

maksimal pada fraksi volume serat 60%.

12

Gambar 4. Diagram Hubungan Kekuatan Impak Antar Fraksi Volume Serat dari

Komposit Matriks Polimer Polyester yang Diperkuat Serat Alam Agave Sisal.

Saat pertama timbulnya kegagalan akibat beban impak (hentakan) pada material

dapat dijelaskan bahwa ketika jumlah serat yang patah sedikit, matriks masih mampu

menanggulangi beban dengan mendistribusikan beban ke serat lain. Tetapi dengan

bertambahnya beban dan jumlah serat yang patah, material komposit akan mengalami

beberapa kemungkinan : (a) Matriks mampu menahan gaya dorong yang terjadi dan

meneruskan ke serat, sehingga akan terjadi patahan serat yang lebih banyak dan

perambatan retak yang cepat menyebabkan patahan getas (brittle fracture). Patahan

seperti ini terjadi pada seluruh spesimen komposit dengan fraksi volume serat 0%. (b)

Bila matriks tidak mampu menahan konsentrasi gaya dorong (tabrakan) yang timbul

diujung serat yang patah, serat dapat terlepas dari matriks (debonding). Kerusakan yang

terjadi akan searah dengan arah serat. (c) Bila kombinasi antara keduanya, maka kasus

patah serat akan terjadi di sembarang tempat, dibarengi dengan kerusakan matriks.

Patahan yang terjadi akan berbentuk seperti sikat (brush type), Karena beberapa ujung

dari serat akan muncul atau terlepas dari matriksnya (pull-out fibers).

2.3.2 Hasil Identifikasi Serat Gebang

Berdasarkan grafik hasil pengujian yang menggambarkan hubungan antara fraksi

volume serta dengan kekuatan impak komposit menunjukkan bahwa kekuatan impak

komposit mengalami peningkatan seiring dengan bertambahnya fraksi volume serat

0500

100015002000250030003500

40004500

0% 20% 40% 60%

Nil

ai

Imp

ak

(J

/m2)

Fraksi Volume Serat

Kekuatan Impak

13

pelepah gebang dengan polimer polyester. Adapun kekuatan impak tertinggi rata-rata

4.216,041105 J/m2 yang terjadi pada komposit dengan fraksi volume serat pelepah

gebang sebesar 60%, sedangkan kekuatan impak rata-rata komposit tanpa serat pengisi

(fraksi volume serat 0%) adalah sebesar 604,50120 J/m2. Peningkatan kekuatan impak

ini sesuai dengan rumus aturan campuran atau yang dikenal dengan ROM (Rule of

Mixture) dengan serat continue seperti dibawah ini:

𝜎𝑐 = (𝜎𝑓 x 𝜎𝑓) + (𝜎𝑚x 𝑉𝑚)

Dimana 𝜎𝑐 dan 𝜎𝑓 adalah kekuatan tarik dari komposit dan serat pengisi. Dalam

hal ini, 𝑉𝑓 berbanding lurus dengan 𝜎𝑓 sehingga penambahan serat akan meningkatkan

kekuatan komposit. Sesuai dengan fungsi serat pengisi yaitu sebagai bahan penguat

pada material komposit, penambahan serat pada batas fraksi volume tertentu

(maksimum 80%) akan meningkatkan komposit untuk menerima tegangan yang

dibebankan. Peningkatan kekuatan sampai dengan fraksi volume serat 60%

menunjukkan bahwa ikatan mekanik antara serat dan matrik masih baik.

Berdasarkan hasil analisis data yang dilakukan pada keempat jenis fraksi

volume serat, diketahui bahwa ada perbedaan kekuatan impak antara spesimen tanpa

berpenguat serat pelepah gebang (fraksi volume serat 0%, 20%, 40%, dan 60%).

Gambar 5. Diagram Hubungan Kekuatan Impak Antar Fraksi Volume Serat dari

Komposit Berpenguat Serat Pelepah Gebang dengan Matriks Polimer Polyester.

604.5012

1402.763673

2673.778589

4216.041105

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

0% 20% 40% 60%

Keku

ata

n I

mp

ak (

J/m

2)

Fraksi Volume Serat

Kekuatan Impak (Is)

14

Saat pertama timbulnya kegagalan akibat beban impak (hentakan) pada material

dapat dijelaskan bahwa ketika jumlah serat yang patah sedikit, matrik masih mampu

menanggulangi beban dengan mendistribusikan beban ke serat lain, tetapidengan

bertambahnya bebandan jumlah serat yang patah, amterial komposut akan mengalami

beberapa kemungkinan: (a) Matrik mampu menahan gaya dorong yang terjadi dan

meneruskan ke serat, sehingga akan terjadi patahan serat yang lebih banyak dan

perambatan retak yang cepat menyebabkan patahan getas (brittle fracture). Patahan

seperti ini terjadi pada seluruh spesimen komposit dengan fraksi volume serat 0%. (b)

Secara mikroskopik pada penampang patahan komposit, kondisi patahan menunjukkan

mekanisme fiber pull out, dimana pada ujung patahan terlihat ada pemutusan serat

bahkan kondisi serat tercabut dari matriknya. Keadaan tersebut terjadi pada spesimen

fraksi volume serat 20% sampai 60%, hal tersebut diakibatkan karena matrik tidak

mampu mengikat serat. (c) Pada fraksi volume 60% terlihat ada bagian serat yang tidak

terkena matrik (delaminasi). Delaminasi biasanya terjadi akibat terlalu banyak serat

pada komposit. (d) Pada fraksi volume 20% terdapat gelembung udara (void) pada

spesimen. Void atau tertinggalnya gelembung udara pada spesimen komposit

diakibatkan kurang meratanya proses pengadukan matrik dan hardener.

2.4 Prospek Komersialisasi

2.4.1 Potensi Pasar

Potensi pasar teknologi yang dikembangkan dari penelitian pengembangan

body kendaraan hasil rancangan electric vihecle ganesha 1.0 berbasis komposit

berpenguat serat alam agave sisal dan batang gebang dalam rangka mendukung

transportasi ramah lingkungan ini adalah masyarakat umum pengguna kendaraan

bermotor roda dua. Hal ini dikarenakan mayoritas masyarakat di Bali menggunakan

sepeda motor sebagai kendaraan sehari-harinya. 75% masyarakat di Bali yang

menggunakan kendaraan roda dua sebagai transportasi utamanya sangat mungkin

untuk ditembus dalam pasar produk dan tentunya memiliki nilai jual tersendiri dari segi

teknologi dan keramahan lingkungan yang diterapkan.

15

2.4.2 Perhitungan Keekonomian

Sebagai pegangan, dalam perhitungan biaya manufaktur perusahaan umumnya

memakai unit manufacturing cost. Yang dicari dengan mencari total biaya dengan

jumlah produk yang akan dibuat pada periode tertentu. Namun proses ini akan sulit

diterapkan dalam praktek. Secara umum biaya proses manufaktur dibagi beberapa

kategori :

Biaya komponen (standar) : biaya yang dikeluarkan untuk membeli komponen

yang standar dari suplier.

Biaya pembuatan komponen (non standar) : biaya yang dikeluarkan untuk proses

pembuatan komponen yang tidak memiliki standar sehingga dalam produksi harus

dibuat standar sendiri.

Biaya perakitan : biaya yang dikeluarkan untuk proses perakitan dan biaya

peralatan pendukung perakitan.

Biaya overhead : biaya yang dipergunakan untuk mengatasi seluruh biaya yang

diperlukan seperti biaya penunjang, biaya tak langsung seperti biaya pengiriman,

biaya pemeliharaan alat, biaya jaminan kualitas dan biaya lain-lain.

Secara umum estimasi biaya dalam suatu kegiatan produksi tidak dapat dilakukan

hanya untuk satu unit produk untuk jenis produk yang kecil, namun harus dinyatakan

pada suatu volume tertentu karena dalam suatu proses produksi akan selalu melibatkan

banyak faktor yang semuanya harus dihitung.

2.4.3 Peta Persaingan

Adapun kompetitor – kompetitor atau pesaing dari produk dan/atau inovasi

teknologi yang dikembangkan, untuk saat ini dapat dikatakan belum ada kompetitor

untuk produk yang sejenis.Saat ini hanya produsen kendaraan bermotor masih

mengandalkan produk kendaraan dengan bahan bakar konvensional. Dengan demikian,

produk dari pengembangan body kendaraan hasil rancangan electric vihecle ganesha

1.0 berbasis komposit berpenguat serat alam agave sisal dan batang gebang ini

memiliki peluang yang jauh lebih unggul dengan kendaraan roda dua, dengan teknologi

yang dimiliki serta segi ramah lingkungan yang ditonjolkan.

16

BAB 3. METODE PENELITIAN

Pada bagian ini akan dijelaskan mengenai jenis penelitian, subyek penelitian,

prosedur pengumpulan dan pengolahan data, analisis data yang akan dilakukan, luaran

penelitian pertahun, dan indikator capaian yang terukur.

3.1 Jenis Penelitian

Mengacu pada fokus dan produk akhir penelitian, maka penelitian ini dapat

dikategorikan dalam penelitian pengembangan. Dasar dari pemilihan rancangan

penelitian ini adalah : (a) pengembangan produk merupakan suatu kegiatan akademik

yang memerlukan kajian teoritis dan tindakan nyata di lapangan, baik sebelum

dilakukannya pengembangan maupun pada saat dilakukannya eksperimentasi model,

(b) dalam merancang produk ini, peneliti harus mendasarkan pada serangkaian

tindakan nyata yang bertahap, baik di dalam laboratorium maupun di lapangan,

sehingga rancangan penelitian dan pengembangan sangat tepat untuk digunakan. Hal

ini dilakukan untuk menghasilkan body kendaraan Electric Vehicles Ganesha 1.0

berbasis komposit serat alam agave sisal dan batang gebang dalam rangka

meningkatkan daya dukung transportasi ramah lingkungan.

Tahapan dalam penelitian ini dapat dijabarkan sebagai berikut: (a) studi

kepustakan (bibliografi research), untuk menemukan filosofis dan teori-teori

mengenai material properties yang diperlukan agar serat yang digunakan dapat

memenuhi standar kelayakan, (b) pengujian terhadap setiap serat yang digunakan

dalam uji komparasi pada penelitian ini, (c) melakukan verifikasi dan validasi terhadap

pengujian yang dihasilkan, (d) secara bersama-sama melakukan pengembangan

material yang digunakan, (f) menerapkan produk yang dihasilkan pada body kendaraan

Electric Vehicles Ganesha 1.0, serta (g) seminari dan desiminasi temuan penelitian

sehingga dapat memberikan imbas yang lebih luas.

17

3.2 Metode Pelaksanaan Penelitian

3.2.1 Jenis Penelitian

Metode yang diterapkan untuk pengembangan body kendaraan adalah dengan

metodologi prototyping. Prototyping bertujuan untuk menciptakan produk awal

secepat mungkin dan memperoleh umpan balik dari pengguna yang akan

memungkinkan produk awal untuk ditingkatkan. Adapun tahapan-tahapan dalam

metode prototypingadalah : (a) Pengumpulan kebutuhan, (b) Membangun/membuat

prototyping, (c) Melakukan evaluasi pada prototyping, dan (d) Menggunakan

protyping. Secara lebih rinci dapat dilihat seperti di bawah:

Gambar 6. Tahapan Pelaksanaan Penelitian

3.2.2 Subyek Penelitian

Pada penelitian ini akan menggunakan Kendaraan Electric Vehicles Ganesha

1.0 sebagai pilot study. Pilot study dilakukan secara purposive, sedangkan sampel

pengujian penelitian untuk melakukan komparasi terhadap body kendaraan yang

dihasilkan. Sampel pada penelitian ini adalah body kendaraan Electric Vehicles

Ganesha 1.0 berbasis komposit berpenguat serat alam agave sisal dan batang gebang,

yaitu melalui pengujian komparasi dengan body kendaraan yang berbasis (terbuat dari)

fiberglass.

Tahun I (2017)

Studi Pustaka dan Analisis Kebutuhan

Rancangan Prototype body kendaraan berbahan Komposit berpenguat serat alam

Pengembangan Desain Prototype body motor listrik Ganesha 1.0 Generasi I

Pengujian sifat mekanik (Mechanical Test) dengan melakukan pengujian tarik, tekan dan puntir.

Validasi dan Verifikasi hasil pengujian

Deseminasi dan Sosialisasi

Tahun II (2018)

Evaluasi Awal Prototype body kendaraan berbahan komposit berpenguat serat alam

Improvement Prototype body motor listrik Ganesha 1.0 Generasi I

Proses Produksi body kendaraan komposit berpenguat serat alam

Validasi Hasil Produk Akhir

Deseminasi dan Sosialisasi

18

3.3 Prosedur Pengumpulan dan Pengolahan Data

Instrumen pengumpulan data yang digunakan pada penelitian ini, terdiri dari

beberapa instrumen yaitu: (1) pedoman observasi, (2) statistik hasil uji, (3) studi

dokumentasi, dan (4) expert judgement. Keseluruhan data yang diperoleh ini akan

digunakan dalam melakukan pengembangan body kendaraan hasil rancangan Electric

Vehicles Ganesha 1.0 berbasis komposit berpenguat serat alam agave sisal dan batang

gebang dalam rangka mendukung transportasi ramah lingkungan.

3.4 Analisis Data

Analisis data dilakukan pada saat melakukan assesment terhadap

pengembangan body kendaraan hasil rancangan Electric Vehicles Ganesha 1.0 berbasis

komposit berpenguat serat alam yang diusulkan. Data yang dikumpulkan dalam

penelitian ini berupa data kuantitatif dan data kualitatif. Berdasarkan hal itu, maka

untuk kepentingan pengolahan datanya digunakan analisis non-statistik dan analisis

statistik. Analisis non-statistik digunakan untuk memberi makna terhadap deskripsi

data yang menyangkut isi, logika inferensinya, proses, dan produk (output). Sedangkan

untuk data yang bersifat kuantitatif, digunakan analisis statistik deskriptif untuk

mendeskripsikan data kuantitatif, sehingga dapat diformulasikan kedalam pemaknaan

kualitatif agar mudah untuk melakukan analisis dan revisi terhadap pengembangan

produk yang dilakukan.

19

BAB 4. HASIL PENELITIAN TAHUN II (2018)

Dalam proses perancangan dan pengembangan produk di tahun kedua ini,

diperlukan suatu proses pencarian data tentang apa saja yang menjadi tuntutan pasar.

Untuk dapat memperoleh informasi dan kebutuhan customer diperlukan suatu metode

untuk melakukannya. Metode yang umum dilakukan adalah :

1. Wawancara langsung dengan customer.

2. Kuisioner.

Dengan memperhatikan keterbatasan waktu, maka pencarian informasi tentang

keinginan dan kebutuhan customer dilakukan dengan metode kuisioner. Adapun

customer yang dilibatkan adalah:

1. Mahasiswa Pendidikan Teknik Elektro, Universitas Pendidikan Ganesha.

2. Siswa Jurusan Teknik Sepeda Motor, SMK N 3 Singaraja.

3. Mekanik Bengkel di areal Kota Singaraja.

4. Masyarakat umum.

4.1 Pengolahan Data Kuesioner

Dari data kuisioner yang didapat kemudian data dapat dirangkum untuk

dijadikan dasar dalam membuat “Permintaan Kualitas Customer (PKC)” atau “Voice

Of Customer (VOC)”. Data dari customer ditabelkan dan dihitung perolehan jumlah

kuisioner serta nilai total masing-masing pertanyaan. Tabel ini gunanya untuk

mempermudah melihat angka perolehan skor atau prioritas pertanyaan pada kuisioner

dari customer.

- Uji Validitas

- Dari indikator kuisioner yang telah dibuat, maka kami melakukan uji validitas

isi yang di ujikan oleh dua orang judges. Berikut adalah tabel relevansi indicator

yang telah diisi.

20

Gambar 4.1 Rancangan Electric Vehicles Ganesha 1.0 Generasi I.

4.1.1 Validitas Instrumen

∑ = 60 orang sampel.

Validitas isi sebuah instrument.

A (- ; -) B (+ ; -)

0 4

C ( - ; + ) D ( + ; +)

3 28

Vc = D

A +B + C + D

= 28

0+4+3+28

= 28

35 = 0,8

Kesimpulan : Dari data validitas isi di atas di dapatkan hasil 0,8 dan di kategorikan

sangat valid.

21

4.1.2 Data Kuesioner dari Customers

1. Bentuk kendaraan

Ya 19

Tidak 1

3. Rancangan pengembangan kendaraan dengan motor

listrik

Ya 19

Tidak 1

4. Kegunaan body kendaraan

Ya 19

Tidak 1

5. Tampak depan rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I

Ya 12

Tidak 8

6. Tampak belakang rancangan kendaraan listrik

Ganesha 1.0 Generasi I

Ya 15

Tidak 5

7. Warna body rancangan kendaraan listrik Ganesha 1.0

Generasi I

Ya 14

Tidak 6

22

8. Letak kunci kontak rancangan kendaraan listrik

Ganesha 1.0 Generasi I disebelah kanan

Ya 19

Tidak 1

9. Letak port charger rancangan kendaraan listrik

Ganesha 1.0 Generasi I disebelah kiri

Ya 18

Tidak 2

10. Mengetahui bahan body rancangan kendaraan listrik

Ganesha 1.0 Generasi I berbahan fiber

Ya 19

Tidak 1


Ganesha 1.0 Generasi I berpenguat Serat Gelas

Ya 14

Tidak 6

12. Material body rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I adalah fiber berpenguat serat alam

Ya 19

Tidak 1

23

13. Material Fiber rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I adalah fiber berpenguat serat batang

gebang

Ya 19

Tidak 1

14. Mengenal Penggerak BLDC

Ya 18

Tidak 2

15. Penggerak rancangan kendaraan listrik Ganesha 1.0

Generasi I dengan BLDC

Ya 16

Tidak 4

16. Kecepatan rancangan kendaraan listrik Ganesha 1.0

Generasi I diatas 50 km/jam

Ya 18

Tidak 2

17. Menginginkan motor Listrik BLDC dengan arus 62

Amper dan menghasilkan kencepatan maksimal 80

km/jam

Ya 16

Tidak 4

24

18. Mengetahui Transmisi Matic / (CVT) Continuous

variable transmition

Ya 18

Tidak 2

19. Mengetahui bagian-bagian dari Transmisi Matic

(CVT) Continous Variable Transmition

Ya 15

Tidak 5

20. Mempertahankan safety riding rancangan

kendaraan listrik Ganesha 1.0 Generasi I

Ya 19

Tidak 1

21. Pernah memperhatikan rangka (chasis) motor

Ya 17

Tidak 3

22. Berat rangka (chasis) tanpa pembebanan

rancangan kendaraan listrik Ganesha 1.0 Generasi I

adalah 96 kg

Ya 15

Tidak 5

25

23. Pembebanan maksimum rangka (chasis)


dengan berat 150 kg

Ya 16

Tidak 4

24. Rangka (chasis) rancangan kendaraan listrik

Ganesha 1.0 Generasi I menggunakan pipa baja

Ya 19

Tidak 1

25. Jarak terendah ke tanah (ground clearance)


dengan ukuran standar (13,5 cm)

Ya 16

Tidak 4

26. Jarak sumbu roda (wheel base) rancangan

kendaraan listrik Ganesha 1.0 Generasi I dengan

ukuran standar (1,28 m)

Ya 16

Tidak 4

27. Tinggi motor rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I standar (75,5 cm)

Ya 19

Tidak 1

26

28. Suspensi depan rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I tipe teleskopik

Ya 19

Tidak 1

29. Suspensi belakang rancangan kendaraan listrik

Ganesha 1.0 Generasi I tipe monoshock

Ya 15

Tidak 5

30. Menginginkan rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I menggunakan velg standar

Ya 17

Tidak 3

31. Menyukai rancangan kendaraan listrik Ganesha 1.0

Generasi I menggunakan ban depan dengan spesifikasi:

lebar 7 cm, tinggi 6,3 cm dan ukuran velg14”

Ya 18

Tidak 2


Generasi I menggunakan ban belakang dengan

spesifikasi: lebar 8 cm, tinggi 7,2 cm dan ukuran velg 14

inch

Ya 19

Tidak 1

27


Generasi I menggunakan system pengereman disk brake

Ya 18

Tidak 2


Generasi I menggunakan konstruksi stang standar

Ya 17

Tidak 3


Generasi I menggunakan Single arm

Ya 19

Tidak 1

28

Tabel 4.1 Skor dari masing-masing pernyataan berdasarkan “Permintaan Kualitas Customer (PKC)”.

No PERTANYAAN SKOR (%) Mean

(%)

Prior

itas

1. Pengguna kendaraan matic 10 80 75 100 100 100 100 100 100 0 100 100 100 80 100 100 100 70 100 100 85.75 11

2. Bentuk kendaraan 80 90 85 100 80 100 80 80 90 100 100 70 60 90 70 100 100 90 100 100 88.25 6

3. Rancangan pengembangan

kendaraan motor listrik 90 100 75 100 80 100 95 80 90 100 100 60 75 90 70 75 90 80 100 100 87.5 7

4. Kegunaan bodi kendaraan 100 95 100 100 90 100 85 90 100 100 100 100 100 80 100 75 60 100 100 100 93.75 2

5.

Tampak depan rancangan

kendaraan listrik Ganesha 1.0

Generasi I

20 50 25 0 40 100 90 85 80 100 100 20 95 90 65 80 80 60 100 100

69 30

6.

Tampak belakang rancangan


Generasi I

90 70 80 100 90 50 80 85 80 100 0 65 75 70 80 90 75 40 100 100

76 24

7.

Warna body rancangan


Generasi I

100 80 75 0 30 100 95 90 95 100 100 10 80 30 80 85 75 90 100 100

75.75 25

8.

Letak kunci kontak rancangan


Generasi I disebelah kanan

100 90 100 0 90 100 90 90 100 100 100 90 90 70 95 95 90 80 100 100

88.5 5

29

9.

Letak port charger rancangan


Generasi I disebelah kiri

100 85 70 0 90 100 90 95 100 100 100 100 75 50 80 80 80 80 100 100

83.75 16

10.

Mengetahui bahan body

rancangan kendaraan listrik

Ganesha 1.0 Generasi I berbahan

fiber

40 40 90 10 100 100 100 85 80 40 100 80 50 80 50 100 60 70 100 100

73.75

27

11.

Mengetahui bahan body

rancangan kendaraan listrik

Ganesha 1.0 Generasi I

berpenguat Serat Gelas

40 50 90 0 100 100 90 80 20 0 50 50 85 70 30 100 80 90 100 100

66.25

31

12.

Material body rancangan


Generasi I adalah fiber

berpenguat serat alam

100 90 80 90 100 100 90 80 100 100 100 80 80 80 75 60 75 100 100 100

89

4

13

Material fiber rancangan


Generasi I adalah fiber

berpenguat serat batang gebang

100 90 60 90 100 100 90 85 100 100 100 80 75 0 20 75 70 100 100 100

81.75

22

14 Mengenal penggerak BLDC 40 75 40 80 100 100 100 85 50 40 100 100 75 50 100 50 80 60 30 100 72.75 29

30

15

Penggerak rancangan



30 60 85 90 100 100 95 90 100 100 100 100 75 90 90 65 90 0 100 100

83 19

16

Kecepatan rancangan



90 80 70 90 100 100 90 80 90 100 50 10 85 90 90 75 90 100 100

84 15

17

Menginginkan motor listrik

BLDC dengan arus 62 Amper

dan menghasilkan kencepatan

maksimal 80 km/jam

90 70 10 90 100 100 100 85 100 100 30 75 75 70 90 80 80 100 100 100

82.25

20

18

Mengetahui transmisi matic /

(CVT) continuous variable

transmition 10 80 95 0 100 100 95 90 90 100 100 80 80 90 90 100 70 70 100 100

82 21

19

Mengetahui bagian-bagian dari

transmisi matic (CVT)

continous variable transmition 0 80 45 0 100 100 85 80 80 100 100 80 80 60 60 90 95 60 100 100

74.75 26

20

Mempertahankan safety

riding rancangan kendaraan

listrik Ganesha 1.0 Generasi I 100 100 100 100 100 100 90 80 100 100 100 90 75 90 90 90 95 70 100 100

93.5 3

21 Pernah memperhatikan

rangka (chasis) motor 100 80 100 0 100 100 100 85 80 100 100 15 80 90 90 90 90 80 100 100 84 15

31

22

Berat rangka (chasis) tanpa

pembebanan rancangan


Generasi I adalah 96 kg

100 75 70 80 100 100 90 85 100 0 100 20 75 40 0 90 100 40 100 100

73.25

28

23

Pembebanan maksimum

Rangka (chasis) rancangan


Generasi I dengan berat 150 kg

100 70 70 80 100 100 95 90 0 100 100 85 80 70 0 75 60 50 100 100

76.25

23

24

Rangka (chasis) rancangan


Generasi I menggunakan pipa

baja

100 90 85 80 100 100 100 80 100 100 100 10 80 70 85 100 60 60 100 100

85

13

25

Jarak terendah ke tanah

(ground clearance) rancangan


Generasi I dengan ukuran

standar (13,5 cm)

0 80 10 100 100 100 90 85 90 100 100 90 75 80 75 100 90 80 100 100

82.25

20

26

Jarak sumbu roda (wheel

base) rancangan kendaraan

listrik Ganesha 1.0 Generasi I

dengan ukuran standar (1,28 m)

100 80 55 100 100 50 98 95 90 100 100 95 80 70 75 100 70 50 100 100

85.4

12

27

Tinggi motor rancangan


Generasi I standar (75,5 cm) 100 80 55 100 100 100 100 95 90 100 100 70 75 70 100 80 75 60 100 100

87.5 7

32

28

Suspensi depan ” rancangan


Generasi I tipe teleskopi 100 80 90 100 100 100 100 98 `100 100 100 65 75 80 85 75 100 90 100 100

86.9 8

29

Suspensi belakang rancangan


Generasi I tipe monoshock 90 80 40 100 100 100 98 80 90 100 100 12 70 70 90 80 95 90 100 100

84.25

14

30

Menginginkan rancangan


Generasi I menggunakan velg

standar

100 80 85 90 100 100 95 85 100 100 50 70 85 70 100 75 100 30 50 100

83.25

18

31

Menyukai rancangan kendaraan


menggunakan Ban depan

dengan spesifikasi: lebar 7 cm,

tinggi 6,3 cm dan ukuran velg14

inch

100 85 85 90 100 100 90 80 90 100 100 80 85 50 85 75 70 60 100 100

86.25

10

32



menggunakan Ban belakang

dengan spesifikasi: lebar 8 cm,

tinggi 7,2 cm dan ukuran velg

14 inch

90 70 70 90 100 100 90 95 90 100 100 100 85 50 85 80 70 70 100 100

86.75

9

33 Menyukai rancangan kendaraan

listrik Ganesha 1.0 Generasi I 90 90 100 100 100 100 100 85 100 100 100 100 75 90 100 100 90 90 100 100 95.5 1

33

menggunakan system

pengereman disk brake

34



menggunakan single arm 100 80 45 90 100 50 90 80 90 100 100 100 85 60 70 60 95 90 100 100

84.25 14

35



menggunakan konstruksi stang

standar

100 80 90 90 100 50 95 95 100 100 100 20 75 70 75 50 100 80 100 100

83.5

17

Customer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

34

4.1.2 Phase 1: Rancangan Quality Function Deployment (QFD)

a. Inventarisasi Permintaan Kualitas Customer (PKC)

1) Permintaan / Persyaratan Kualitas Customer

Dari data di atas, dapat disusun daftar “Permintaan Kualitas Customer” berdasarkan

skor tertinggi dari pilihan customer.


Generasi I menggunakan system pengereman disk

brake

Ya 18

2. Mempertahankan safety riding rancangan


Ya 19

3. Material body rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I adalah fiber berpenguat serat alam

Ya 19

4. Letak kunci kontak rancangan kendaraan listrik

Ganesha 1.0 Generasi I disebelah kanan

Ya 19

5. Bentuk kendaraan

Ya 19

6. Rancangan pengembangan kendaraan motor listrik

Ya 19

35

7. Tinggi motor rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I standar (75,5 cm)

Ya 19

8. Suspensi depan rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I tipe teleskopi

Ya 19


Generasi I menggunakan Ban belakang dengan

spesifikasi: lebar 8 cm, tinggi 7,2 cm dan ukuran velg

14 inch

Ya 19


Generasi I menggunakan Ban depan dengan

spesifikasi: lebar 7 cm, tinggi 6,3 cm dan ukuran

velg14 inch

Ya 18

11. Jarak sumbu roda (wheel base) rancangan

kendaraan listrik Ganesha 1.0 Generasi I dengan

ukuran standar (1,28 m)

Ya 16

12. Rangka (chasis) menggunakan pipa baja rancangan


Ya 19

36

13. Suspensi belakang rancangan kendaraan listrik

Ganesha 1.0 Generasi I tipe monoshock

Ya 15


Generasi I menggunakan konstruksi stang standar

Ya 17

15. Kecepatan rancangan kendaraan listrik Ganesha 1.0


Ya 18

16. Letak port charger rancangan kendaraan listrik

Ganesha 1.0 Generasi I disebelah kiri

Ya 18


Generasi I menggunakan Single arm

Ya 19

18. Menginginkan rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I menggunakan velg standar

Ya 17

19. Penggerak rancangan kendaraan listrik Ganesha 1.0


Ya 16

37

20. Menginginkan motor listrik BLDC dengan arus 62

Amper dan menghasilkan kencepatan maksimal 80

km/jam

Ya 16

20. Jarak terendah ke tanah (ground clearance)


dengan ukuran standar (13,5 cm)

Ya 16

21. Material fiber rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I adalah fiber berpenguat serat batang

gebang

Ya 19

23. Pembebanan maksimum rangka (chasis) rancangan

kendaraan listrik Ganesha 1.0 Generasi I dengan berat

150 kg

Ya 16

25. Warna body rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I

Ya 14

26. Berat rangka (chasis) tanpa pembebanan


adalah 96 kg

Ya 15

38

27. Tampak depan rancangan kendaraan listrik Ganesha

1.0 Generasi I

Ya 12


Ganesha 1.0 Generasi I berpenguat Serat Gelas

Ya 14

Presentasi Peminat Produk :

N = 35

S max = 95,5

S min = 66,25

R = S max – S min

= 95,5 – 66,25

= 29,25

K = 1+ 3,3 log n

= 1+ 3,3 log 35

= 1+ 3,3 . 1,5

= 1+ 5,25

= 6,25

K = 6

P = 𝑅

𝐾

= 29,25

6

= 4,88

P = 5

39

Tabel 4.2 Presentasi Peminat Produk.

Interval Nilai Tengah Frekuensi Frekuensi

Komulatif

66,25 - 71,25 68,75 2 2

71,26 – 76,26 73,76 7 9

76,27 – 81,27 78,77 0 9

81,28 – 86,28 83,78 16 25

86,29 – 91,29 88,79 7 32

91,30 – 96,3 93,8 3 35

∑ = 35

Mi = ½ (Smax+ Smin)

= ½ (35 + 0)

= 17,5

SDi = 1/6 (Smax-Smin)

= 1/6 (35-0)

= 5,6

= 6

M = ∑ 𝒙𝒊

𝒏

= 𝟔𝟎𝟐

𝟐𝟎

= 30,1

P = 𝑀

𝑆𝑚𝑎𝑥 x 100%

= 30,1

35 x 100%

= 86%

Dari hasil perhitungan di atas maka diketahui:

- Nilai Mi = 17,5

Nilai ini juga merupakan nilai tengah (nilai kategori “Cukup Disukai)

- Nilai SDi = 6

- Nilai M = 30,1

40

- Nilai P = 86%

Nilai ini merupakan presentase seberapa besar produk ini diminati. Dapat dilihat bahwa

86% produk motor listrik Ganesha 1.0 Generasi I ini diminati oleh para responden.

Gambar 4.2 Diagram Batang Presentasi Peminat Produk.

Hasil perhitungan yang telah didapatkan diatas dimasukkan kedalam perumusan

sehingga didapatkan jumlah responden yang setuju dengan rancangan kendaraan motor

listrik Ganesha 1.0 Generasi I.

Mi + 1,5 SDi – Mi + 3SDi

Mi + 0,5 SDi – < Mi + 1,5SDi

Mi - 0,5 SDi – < Mi + 0,5 SDi

Mi - 1,5 SDi – < Mi – 0,5 SDi

Mi - 3 SDi – < Mi – 1,5Sdi

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

68,75 73,76 78,77 83,78 88,79 93,8

kelas 1

kelas 2

kelas 3

kelas 4

kelas 5

kelas 6

41

Tabel 4.3 Keterangan Responden Peminat Produk.

Dari hasil pengolahan data di atas, maka dapat disimpulkan bahwa:

1. 16 dari 20 responden menyatakan bahwa mereka sangat menyukai rancangan kendaraan

motor listrik Ganesha 1.0 Generasi I.

2. 4 dari 20 responden menyatakan bahwa dia menyukai rancangan kendaraan motor listrik

Ganesha 1.0 Generasi I.

2) Pengelompokan Permintaan Kualitas Customer (PKC) Body

Kelompok 1. Desain/bentuk Body

Tmpak samping ”Rancangan

motor Listrik”

Tampak Depan ”Rancangan motor

Listrik”

Tampak Belakang ”Rancangan

motor Listrik”

Letak Kunci Kontak ”Rancangan

motor Listrik”

Letak port Charger ”Rancangan

motor Listrik”

Kelompok 2. Bahan Body

Fiber dengan Penguat Serat Batang

Gebang

Kelompok 3. Warna

Kombinasi Warna Hitam dengan

Merah Marun

Interval Responden Keterangan

26,5 – 35,5 16 SD

20,5 – 26,5 4 D

14,5 – 20,5 0 CD

8,5 – 14,5 0 KD

- 0.5 – 8,5 0 SKD

Σ = 20

42

b. Pengelompokan Umum Permintaan Kualitas Customer (PKC) Body

Kelompok 1:

Desain/bentuk Body

Body Tampak Samping

Letak Kunci Kontak

Letak Port Charger

Tampak Belakang

Tampak Depan

Kelompok 2 :

Bahan Body

Fiber Dengan Penguat

Serat Batang Gebang

Kelompok 3 :

Warna

Kombinasi Warna

Hitam dengan Merah

Marun

43

c. Penyusunan Prioritas Permintaan Kualitas Customer (PKC) Body

d. Penilaian Permintaan Kualitas Customer (PKC)

Perbandingan PKC

Desain/Bentuk Body BahanBody

Warna

Dengan PKC

PK

C 1

: T

ampa

k sa

mpi

ng

PK

C 2

: T

ampa

k D

epan

PK

C 3

: T

ampa

k B

elak

ang

PK

C 4

: Le

tak

Kun

ci K

onta

k

PK

C 5

: Le

tak

Por

t Cha

rger

PK

C 6

: F

iber

Den

gan

Pen

guat

Ser

at

Bat

ang

Geb

ang

PK

C 7

: K

ombi

nasi

War

na H

itam

deng

an M

erah

Mar

un

PKC 1: Tampak samping 0 2 2 2 2 3 1

PKC 2 : Tampak Depan 2 0 2 2 2 3 1

PKC 3 : Tampak Belakang 2 2 0 2 2 3 1

PKC 4 : Letak Kunci Kontak 2 2 2 0 2 3 1

PERMINTAAN

PRIMER

PERMINTAAN

SKUNDER

PERMINTAAN

TERTIER

Kelompok 1 : Kelompok 2 :

Desain/Bentuk

Body

Bahan Body

Kelompok 3 :

Warna

44

PKC 5: Letak Port Charger 2 2 2 2 0 3 1 B

ahan

Bod

y

PKC 6 : Fiber Dengan Penguat Serat Batang Gebang

3 3 3 3 3 0 1

War

na PKC 7: Kombinasi Warna

Hitam dengan Merah Marun

1 1 1 1 1 1 0

∑ 12 12 12 12 12 16 6

Catatan :

Lebih Penting : 3

Sama Penting : 2

Kurang Penting : 1

4.1.3 Phase 2: Rancangan Produk

a. Pertimbangan Performance Kualitas Konstruksi (PKK)

Permintaan Kualitas Customer (PKC) Pertimbangan Performance Kualitas

Konstruksi PKK

Tampak samping

Tampak Depan

45

Tampak Belakang

Letak Kunci Kontak

Kunci Kontak Disebelah Kanan

Letak Port Charger

Port ChargerDisebelah Kiri

Bah

an

Bo

dy

Fiber Dengan Penguat Serat Batang

Gebang Ramah Lingkungan

War

na

Kombinasi Warna Hitam dengan Merah

Marun Sesuai Keinginan Masyarakat

46

b. Strukturisasi Performance Kualitas Konstruksi

Performance Kualitas Konstruksi PKK

Level - 2

Konsep

Rancangan

Tampak Samping

Tampak Depan

Tampak Belakang

Kemudahan Ramah Lingkungan

Sesuai Keinginan

Masyarakat

Level -1

Kunci Kontak

Disebelah Kanan

Port Charger

Disebelah Kiri

47

O

O

X

# X

O X O

O O

O O O

X O

X X

#

O

c. Optimasi Matrik Atap

Catatan :

Arah Optimasi

Minimum

Maksimum

O Normal

Hubungan Antara PKK

Positif sekali

O Positif

X Negatif

# Negatif sekali

KO

NS

EP

RA

NC

AN

GA

N

Tampak Samping

Tampak Depan

Tampak Belakang

Kunci Kontak Disebelah

Kanan

Port Charger Disebelah Kiri

O

Ramah Lingkungan

Sesuai Keinginan

Masyarakat

48

d. Hubungan antara PKC dan PKK

Perbandingan PKK

Nila

i / B

ob

ot

PK

C

KONSEP RANCANGAN

KEMUDAHAN

Dengan PKC

PK

K 1

: T

ampa

k sa

mpi

ng

P

KK

2:

Tam

pak

Dep

an

PK

K 3

: Tam

pak

Bel

akan

g

P

KK

4 :

Kun

ci K

onta

k D

iseb

elah

Kan

an

P

KK

5 :

Por

t Cha

rger

Dis

ebel

ah K

iri

P

KK

6 :

Ram

ah L

ingk

unga

n

P

KK

7:

Ses

uai K

eing

inan

Mas

yara

kat

PKC 1: Tampak samping 12 O O O

PKC 2 : Tampak Depan 12 O O O

PKC 3 : Tampak Belakang 12 O O O O

PKC 4 : Letak Kunci Kontak 12 O O O O

PKC 5: Letak Port Charger 12 O O

Bah

anB

ody


16 O O O

War

na

PKC 7: Kombinasi Warna Hitam dengan Merah Marun

6

Catatan :

Kuat : 9

Tangah O : 3

Lemah : 1

49

e. Penetapan Rangkin (Bobot) dari PKC

Perbandingan PKK

Nila

i / B

ob

ot

PK

C

KONSEP RANCANGAN KEMUDAHAN

Dengan PKC

PK

K 1

: T

ampa

k sa

mpi

ng

P

KK

2:

Tam

pak

Dep

an

PK

K 3

: Tam

pak

Bel

akan

g

P

KK

4 :

Kun

ci K

onta

k D

iseb

elah

Kan

an

P

KK

5 :

Por

t Cha

rger

Dis

ebel

ah K

iri

P

KK

6 :

Ram

ah L

ingk

unga

n

P

KK

7:

Ses

uai K

eing

inan

Mas

yara

kat

PKC 1: Tampak samping 12 108 36 36 12 12 36 108

PKC 2 : Tampak Depan 12 36 108 36 12 12

36 108

PKC 3 : Tampak Belakang 12 36 36 108 36 36

108 108

PKC 4 : Letak Kunci Kontak 12 36 36 36 108 108

36 108

PKC 5: Letak Port Charger 12 12 12 36 36 108

12 108

Bah

anB

ody


16 48 48 48 16 16

144 144

War

na


6 54 54 54

6 6

6 54

330 330 354 226 298 378 738

Hasil Bobot PKK (%) 12,43 12,43 13,34 8,52 11,23

14,24

27,81

50

4.1.4 Phase 2: Perancangan Proses

Penyusunan House of Quality (HoQ)

Performance Kualitas Konstruksi

PKK

Permintaan Kualitas Costomer

PKC

Nil

ai /

Bo

bo

t P

KC

O

KONSEP RANCANGAN KEMUDAHAN

PK

K 1

: T

ampa

k sa

mpi

ng

P

KK

2:

Tam

pak

Dep

an

PK

K 3

: Tam

pak

Bel

akan

g

P

KK

4 :

Kun

ci K

onta

k D

iseb

elah

Kan

an

P

KK

5 :

Por

t Cha

rger

Dis

ebel

ah K

iri

P

KK

6 :

Ram

ah L

ingk

unga

n

PK

K 7

: Ses

uaiK

eing

inan

Mas

yara

kat

PKC 1: Tampak samping 12 O O O

PKC 2 : Tampak Depan 12 O O O

PKC 3 : Tampak Belakang 12 O O O

O

PKC 4 : Letak Kunci Kontak 12 O O O

O

PKC 5: Letak Port Charger 12 O O

O

O O

X O O

X X O X

O # x #

O O O X O `

51

4.2 Pemilihan dan Pengembangan Konsep

4.2.1 Pemilihan Konsep Hasil HOQ Pengembangan Produk “Electric Vehicles base

Continous Variable Transmission Ganesha 1.0 Generasi I”

Berdasarkan dari susunan House of Quality (HOQ) yang dikembangkan pada

pengembangan produk Rancangan kendaraan motor Listrik Ganesha 1.0 Generasi I adalah

sebagai berikut :

Tabel 4.4 Susunan House of Quality.

No. PKK Hasil Bobot PKK (%)

1. PKK 7: SesuaiKeinginan Masyarakat 27,81%

2. PKK 6 : Ramah Lingkungan 14,24%

3. PKK 3: Tampak Belakang 13,34%

4. PKK 2: Tampak Depan 12,43%

5. PKK 1: Tampak samping 12,43%

6 PKK 5 : Port Charger Disebelah Kiri 11,23%

7 PKK 4 :Kunci Kontak Disebelah

Kanan

8,52 %

Bah

anB

od

y PKC 6 : Fiber Dengan Penguat Serat Batang Gebang

16 O O O

W

arna


6

330 330 354 226 298 378 738

Hasil Bobot PKK (%) 12,43 12,43 13,34 8,52 11,23 14,24 27,81

Rangking PKK IV IV III VI V II I

52

4.2.2 Pengembangan Konsep Kendaraan Listrik Ganesha 1.0 Generasi I

Pada gambar sebelumnya, diperlihatkan produk awal kendaraan listrik Ganesha 1.0

Generasi I (Electric Vehicles base Continous Variable Transmission Ganesha 1.0 Generasi

I) dengan komponen-komponen body sebagai berikut :

1. Bahan dari Body Electric Vehicles base Continous Variable Transmission Ganesha

1.0 Generasi I.

2. Body Bagian depan, samping, dan belakang Electric Vehicles base Continous

Variable Transmission Ganesha 1.0 Generasi I.

3. Port charger dan Kunci kontak Electric Vehicles base Continous Variable

Transmission Ganesha 1.0 Generasi I.

Keinginan ini berdasarkan studi pendahuluan yang dilakukan tim peneliti. Sehingga

dengan metode QFD (Quality Function Deployment) dengan 4 langkah (phase) QFD yang

sudah diuraikan sebelumnya sehingga diperoleh customer needs yang dipilih untuk

rancangan kendaraan listrik tersebut. Adapun Komponen-komponen yang dikembangkan

dalam rancangan ini sebagai berikut :

1. Bahan dari Body Electric Vehicles base Continous Variable Transmission Ganesha

1.0 Generasi I dirancang dengan menggunakan fiber dengan penguat serat alam.

2. Tampak depan, samping, dan belakang body Electric Vehicles base Continous

Variable Transmission Ganesha 1.0 Generasi I dirancang dan didesain seperti pada

gambar 4.3, 4.4, dan 4.5 dibawah.

3. Port charger dan Kunci kontak Electric Vehicles base Continous Variable

Transmission Ganesha 1.0 Generasi I dirancang dan di desain seperti gambar 4.6

dibawah.

53

Gambar 4.3 Gambar rancangan Body Tampak Depan.

Gambar 4.4 Gambar Rancangan Body Tampak Samping.

54

Gambar 4.5 Gambar Rancangan Body Tampak Belakang.

Port Charger Kunci Kontak

Gambar 4.6 Gambar Rancangan Port Charger Dan Kunci Kontak.

55

4.3 Proses Manufaktur

4.3.1 Proses Alkalisasi

Proses alkalisasi merupakan suatu proses menetralkan keasaman dengan dengan

menggunakan bahan kimia dalam metode perlakuan serat. Alkalisasi adalah salah satu cara

modifikasi serat alam untuk meningkatkan kompatibilitas matriks-serat.

4.3.2 Proses Molding

Proses molding atau cetakan adalah sebuah proses produksi dengan membentuk

bahan mentah menggunakan sebuah rangka kaku atau model yang disebut sebuah mold. Mold

(cetakan) adalah rongga tempat material bahan fiber memperoleh bentuk.

4.3.3 Proses Produksi

Dari konsep yang telah dibuat dan desain yang dihasilkan dapat diketahui bahwa

kebanyakan dari komponen yang dipilih adalah menggunakan bahan komposit. Untuk itu

proses produksi yang dipilih menggunakan metode perlakuan secara kimia (Alkalisasi).

Proses-proses yang dilakukan adalah sebagai berikut:

a. Komponen / part 1. Bahan Penguat Fiber (Serat Batang Gebang)

Proses pengerjaan pertama adalah proses pencarian bahan baku serat, dalam hal ini

adalah serat dari batang pohon gebang yang banyak tumbuh di daerah pinggiran sungai.

Bagian yang dicari adalah bagian batang dari pohon gebang tersebut.

Gambar 4.7 Proses Pengambilan Batang Pohon Gebang.

56

Setelah Batang pohon gebang sudah didapat selanjutnya adalah proses pemisahan serat

inti dari batang pohon gebang tersebut. Proses pemisahan serat dilakukan dengan di rol

menggunakan mesin rol sehingga batang gebang menjadi lunak dan serat bisa lebih mudah

untuk diambil,

Gambar 4.8 Proses Pemisahan Serat Dengan Menggunakan Mesin Rol.

Proses selanjutnya setelah serat didapatkan akan dilakukan proses preparasi alkalisasi

meliputi pembuatan larutan NaOH yaitu dengan menghitung perbandingan volume.

Konsentrasi NaOH yang digunakan adalah larutan NaOH 5% per liter aquades atau air aki.

Metode alkalisasi serat dilakukan dengan langkah sebagai berikut :

Serat yang telah dibersihkan dan siap pakai direndam selama 2 jam (120 menit) dalam

larutan alkali NaOH 5%, kemudian dikeluarkan dari larutan alkali dan dibilas terus menerus

selama kurang lebih 15 menit. Selanjutnya serat dikeringkan dengan cara diangin –anginkan

atau ditiriskan tanpa harus dikenai sinar matahari.

57

Gambar 4.9 Proses Pembuatan Larutan Alkali.

Gambar 4.10 Proses Perendaman Serat Dalam Larutan Alkali NaOH.

58

Gambar 4.11 Proses Pengangkatan Serat Setelah Direndam Dalam Larutan Alkali.

Gambar 4.12 Proses Pembilasan Serat Setelah Di Rendam Dalam Larutan Alkali.

59

Gambar 4.13 Serat Yang Sudah Siap Pakai.

b. Komponen / part 2. Body Kendaraan

Proses pengerjaan body Kendaraan Listrik ini yang pertama dikerjakan adalah proses

Molding yaitu proses pembuatan cetakan dengan bahan tanah liat yang dibentuk sesuai

dengan desain rancangan. Selanjutnya adalah proses pembuatan sepesimen body kendaraan

sebagai berikut : Melapisi permukaan dan dinding cetakan dengan wax, pencampuran resin

dan hardener dengan perbandingan 1% hardener per berat resin epoxy, kemudian diaduk

selama 5 menit agar resin dan hardener tercampur dengan merata, tuangkan adonan resin dan

hardener dengan merata pada cetakan yang telah ditata serat pelepah gebang sesuai fraksi

volumenya, pembersihan terhadap void hingga berkurang dan diharapkan tidak terdapat void

yang secara visual diameternya tidak lebih dari 1 mm.

Pengeringan komposit (curing) pada suhu kamar selama ± 24jam. Setelah benar-

benar kering, keluarkan komposit dari cetakan. Memanaskan komposit (post curing) dalam

oven dengan temperatur 60°C selama 24 jam, lakukan pengamatan pada komposit terhadap

ada tidaknya void yang terjadi dengan cara menerawang lembaran komposit. Diameternya

tidak lebih dari 1 mm. Void tidak boleh mengumpul pada satu tempat (radius jarak antar void

60

yang diizinkan adalah 1 cm). Memanaskan spesimen komposit dalam oven dengan

temperatur 60°C selama 24 jam.

Gambar 4.14 Proses Molding.

c. Komponen / part 3. Proses Pengecatan atau Pewarnaan

Setelah fiber sudah terbentuk selanjutnya akan dilakukan proses pewarnaan atau

pengecatan. Dalam proses pengecatan faktor yang penting untuk mendapatkan hasil yang

bagus dalam hal ini pengecatan fiber adalah persiapan sebelum pengecatan yang benar. 75%

waktu dan biaya pengecatan adalah merupakan persiapan sebelum pengecatan dan sisanya

merupakan ketrampilan orang yang melakukan pengecatan tersebut. Persiapan yang tidak

benar bukan hanya mengakibatkan hasil yang tidak bagus dan mengecewakan anda akan

tetapi bisa lebih parah dari itu. Adapun proses pewarnaan atau pengecatan yang dilakukan

yaitu :

1. Mempersiapkan permukaan yang akan dicat dengan baik akan menghasilkan kualitas

pengecatan yang maksimal, karena pada umumnya kagagalan pengecatan

dipengaruhi oleh persiapan permukaan yang buruk. Indikator dari permukaan yang

baik dinilai dari kehalusan permukaan, kebersihan permukaan dari karat, lemak dan

kotoran lainnya. Persiapan permukaan dapat dilakukan dengan kimiawi misalnya

dengan pengasaman (pickling) yaitu dengan pengolesan bodi kendaraan dengan zat

asam, tetapi pengasaman ini sebatas untuk menghentikan serangan korosi pada

logam. Setelah pengasaman komponen dicuci dan dikeringkan dengan cermat guna

61

menghilangkan semua bahan kimia aktif dari celah-celah dan lubang-lubang, serta

untuk menjamin agar cat dapat merekat erat pada logam. Cara lain adalah dengan

dibersihkan dengan amplas dan dikombinasikan dengan semprotan air untuk

membasuh semua debu, menghilangkan produk korosi, dan kotoran yang dapat larut

dalam air.

2. Proses selanjutnya adalah proses pendempulan. Dempul digunakan untuk mengisi

bagian yang tidak rata atau penyok dalam, membentuk suatu bentuk dan membuat

permukaan halus. Pengolesan dempul dilakukan setelah permukaan dibersihkan dari

debu, gemuk minyak, air dan kotoran lain. Selanjutnya mencampur dempul dengan 2

% hardener (untuk dempul tipe dua komponen). Kemudian mengulaskan tipis-tipis

secara merata (maksimal 5 mm), dan kemudian dikeringkan pada udara biasa atau

dioven dengan suhu 500 C selama 10 menit. Setelah dempul kering kemudian

diamplas untuk mendapatkan permukaan yang rata dan halus. Secara rinci ikuti

langkah-langkah berikut :

- Oleskan dempul yang telah dicampur hardener untuk mengisi bagian-bagian yang

tidak rata. Biarkan kering di udara selama 30 menit atau dikeringkan dengan

lampu infra merah pada suhu ± 50 ° C selama 10 menit.

- Amplas permukaan putty dengan amplas kering no. 80 dilanjutkan dengan no.

180 dan no. 280 atau amplas basah no. 240 dilanjutkan dengan no. 320 dan no.

400.

- Bersihkan permukaan dari debu amplas dengan multi thinner dan dikeringkan.

3. Setelah dempul dioleskan dan dikeringkan, bagian-bagian yang menonjol dapat

diamplas secara manual dengan blok tangan atau secara mekanis dengan sander.

Langkah-langkah pengamplasan dapat dirinci sebagai berikut:

- Tempelkan selembar amplas no. 80 pada sander, dan gosoklah seluruh area

dengan menggerakkan sander dari depan ke belakang, dan dari samping ke

samping, serta semua arah diagonal.

- Tempelkan lembaran amplas no. 120 pada blok tangan, gosoklah permukaan

dengan hati-hati, sambil menguji permukaan dengan sentuhan.

62

- Tempelkan lembaran amplas no. 200 pada blok tangan. Pada tahap ini kita dapat

mengamplas sedikit keluar area pendempulan untuk meratakan permukaan

lengkungan dan area sekitarnya.

4. Setelah itu lalu dicuci bagian yang habis di amplas dengan air bersih, dikeringkan

dengan kain, dan diamkan pada terik matahari sampai benar-benar kering.

5. Selanjutnya lalu menyemprot permukaan dengan Epoxy, lalu didiamkan/dikeringkan

yang selanjutnya digosok lagi dengan ampelas dengan amplas ukuran no. 2000,

sampai permukaannya rata.

6. Selesai diamplas, lalu dicuci lagi dengan air bersih tunggu beberapa saat hingga

benar-benar kering, selanjutnya dibersihkan menggunakan kain yang lembut seperti

kain kaos katun.

7. Kemudian proses pengecatan dasar dilakukan sesuai yang diinginkan bisa putih atau

abu-abu dicat ditempat yang terbuka agar terkena matahari serta hindari media debu,

setelah dicat diamkan hingga benar-benar kering.

8. Setelah kering, diamplas lagi untuk mendapatkan hasil yang maksimal, namun

dengan amplas ukuran no. 2000. proses pengampelasan cukup tipis saja, karena

maksud pengamplasan ini hanya untuk meratakan cat dasar.

9. Selanjutnya melakukan pencampuran cat dengan tiner sesuai jenis cat yang di

pergunakan, dalam hal ini motor listrik Ganesha 1.0 Generasi I menggunakan cat

warna hitam dan merah marun. Pencampuran dilakukan dengan tidak terlalu kental

dan tidak terlalu encer.

10. Bila jenis catnya kental biasanya 1:2 (1 liter cat berbanding 2 liter tiner), tapi bila

jenis catnya encer bisa 1:1, pergunakanlah campuran tiner yang bagus demi

menghasilkan cat dan warna yang bagus pula.

11. Selanjutnya melakukan proses pengecatan sesuai warna yang diinginkan yaitu warna

hitam dan merah marun, dalam proses pengecatan cukup satu kali menarik spoit cat

jangan terlalu tebal, jangan melompat dan jangan diulang bolak-balik agar cat bisa

rata, untuk berpindah dari atas kebawah lakukan perpindahan penyemprotan setengah

dari lebarnya keluaran cat.

63

12. Untuk mendapatkan warna yang lebih tebal dilakukan peniimpaan ulang cat lebih

lanjut dengan cara sang sama hingga benar-benar rata, kemudian dikeringkan.

13. Setelah kering barulah memasuki proses varnis agar hasil bagus dan lebih awet usia

dan warna cat, Untuk melakukan proses varnish, pencampurandengan komponen

hardener biasanya dilakukan dengan perbandingannya 100:25:75 (100 clear coat :

25 harddener : 75 thiner) lakukan penyemprotan sebagaimana proses pengecatan

(satu jalan, merata dan tidak melompat).

14. Setelah proses pengecatan selesai dan cat sudah benar-benar kering lakukanlah proses

poles untuk menyempurnakan hasil agar lebih maksimal dan agar cat benar-benar

terlihat mengkilat.

Gambar 4.15 Gambar Proses Pewanaan/Pengecatan.

4.3.4 Urutan Perakitan Pengembangan Produk Body Electric Vehicles base Continous

Variable Transmission Ganesha 1.0 Generasi I

Untuk melakukan perakitan produk Body motor Listrik Ganesha 1.0 GenerasiI

dilakukan dengan urutan bisa dilihat dari gambar dibawah 4.16 Assembly Pengembangan

Rancangan Electric Vehicles base Continous Variable Transmission Ganesha 1.0 Generasi

I.

64

3

2 6

4 9

8

1 7

5

Gambar 4.16 Assembly Pengembangan Rancangan Electric Vehicles base Continous

Variable Transmission Ganesha 1.0 Generasi I.

Keterangan Gambar 4.16 :

1. Komponen / part 1. Sayap Depan

2. Komponen / part 2. Kepala

3. Komponen / part 3. Kaca Pelindung

4. Komponen / part 4. Sayap samping

5. Komponen / part 5. Slebor bawah

6. Komponen / part 6. Slebor atas

7. Komponen / part 7. Tutup CVT

8. Komponen / part 8. Slebor Samping

9. Komponen / part 9. Sayap Belakang

65

BAB 5. KESIMPULAN

Dari pelaksanaan penelitian pada tahun kedua, dapat disimpulkan beberapa hal terkait

dengan penelitian ini, yaitu :

1) Dari hasil analisis perbandingan yang dilakukan pada tahun pertama (2017), dipilih serat

gebang untuk diaplikasikan pada kendaraan listrik Ganesha 1.0 Generasi I. Hal ini

dikarenakan kekuatan impak terbaik serat gebang berada pada fraksi volume serat 60%.

Pemilihan serat gebang untuk diaplikasikan ini juga didasari oleh stabilnya peningkatan

kekuatan komposit sesuai dengan rumus aturan campuran atau yang dikenal dengan

ROM (Rule of Mixture) dengan serat continue. Hal ini diperlukan karena pada body

kendaraan, diperlukan material yang memiliki kekuatan impak yang tinggi untuk

menahan benturan yang terjadi, misalnya pada saat terjadi tabrakan atau kendaraan

tersebut jatuh. Dengan kekuatan material yang baik tentunya akan meminimalisir

kerusakan yang terjadi.

2) Dari hasil implementasi yang dilakukan pada tahun kedua (2018), aplikasi serat gebang

yang digunakan pada body kendaraan ini masih perlu dilakukan perbaikan-perbaikan

dalam proses manufakturnya. Perbaikan yang dimaksud adalah berupa memaksimalkan

serat batang gebang yang digunakan, dimana pada proses implementasi tim kesulitan

dalam membentuk body kendaraan karena sifat dari serat yang kaku. Untuk itu perlu

dilakukan treatment agar serat batang gebang yang digunakan lebih mudah dibentuk,

sehingga body kendaraan yang dihasilkan lebih baik lagi.

REFERENSI

Alcides at. Al., 1998. Applications of Natural Fibers in automotive industry in Brazil.

Plenum Press, New York.

Ansoff, and E. McDonnell. 1990. Implanting Strategic Management, 2nd Ed. Prentice Hall

International UK.

ASTM. 1990. Standards and Literature References for Composite Materials,2nd.American

Society for Testing and Materials, Philadelphia: PA.

Budinsky, Kenneth. 2000. Engineering Materials Properties and Selection, sixth ed, New

Jersey: Prentice Hall.

Faulkner, J. P. 1995. The Essence of Competitive Strategy. Prentice Hall International UK

Masy Robert. R. Franck.2005. Bast and Other Plant Fiber.Woodhead Publishing

Limited. UK

George, J., Weyenberg, I.V.D. Ivens, J dan Verpoest, I, 1999,’’ Mechanical Properties o

Flax Fibre Reinforced Epoxy Composites’’, Department MTM, Katholieke

Universiteit Leuven Belgium.

Gibson, Ronald F.1994. Principles of Composite Material Mechanics. New York: Mc

Graw Hill Inc.

Gomes, A, Goda, K. dan Ohgi J, 2004,’’ Effect of Alkali Treatment to Reinforcement on

Tensile Properties of Curaua Fiber Green Composites ’’, JSME International

Journal, Series A, Vol 47, No. 4. hal 541 -546.

Himawan, T., 2008, “Target Penjualan Sepeda Motor Terlampui”, Otomotif, Koran harian,

Kamis 22 Desember 2008, On line Http/:www.Republika.co.id.

Roseno, Seto. 2003. Karakteristik dan Model Mekanis Material Komposit Berpenguat

Serat Alam. Jakarta: BPPT.

Documents

LAPORAN AKHIR PENELITIAN PENGEMBANGAN UNGGULAN …€¦ · laporan akhir penelitian pengembangan unggulan perguruan tinggi pengembangan body kendaraan hasil rancangan electric vihecle