technologic, volume 10, nomor 2 desember 2019 …

TECHNOLOGIC, VOLUME 10, NOMOR 2 Politeknik Manufaktur Astra

Desember 2019

ISSN 2085-8507

TECHNOLOGIC VOLUME 10 NOMOR 2 | DESEMBER 2019

POLITEKNIK MANUFAKTUR ASTRA

Jl. Gaya Motor Raya No. 8 Sunter II Jakarta Utara 14330

Telp. 021 651 9555, Fax. 021 651 9821

www.polman.astra.ac.id

Email : [email protected]

1


Desember 2019

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI JIG PADA PROSES PAINTING

PART WHEEL ORNAMENT DI PT XYZ Heri Sudarmaji 1 , Adin Nuryadin Putra 2

Teknik Produksi dan Proses Manufaktur, Polman Astra, Jakarta, 14330, Indonesia

Kepala Lembaga Pengembangan Produk dan Penerapan Teknologi, Polman Astra, Jakarta, Indonesia

E-mail : [email protected] 1, [email protected]

Abstrak-- PT XYZ adalah salah satu industri plastik injeksi yang ada di Indonesia. Departemen

project engineering PT XYZ mendapatkan new project yaitu project wheel ornament. Wheel Ornament ini

merupakan hasil lokalisasi produk dan pengaplikasiannya pada bagian emblem atau logo pada velg mobil.

Prosesnya terdiri dari plastic injection, painting dan assembling. Pada proses painting dibutuhkan jig sebagai

alat pencekam untuk proses painting part wheel ornament. Dikarenakan ketiadaan jig untuk proses painting,

penulis membuat jig untuk proses painting part wheel ornament. Proses perancangan painting jig

menggunakan metode yang bersumber dari Shigley’s Mechanical Design dengan beberapa tahapan, yaitu

identification of need, definition of problem, synthesis, analysis and optimization, evaluation dan presentation.

Disimpulkan bahwa jig dapat dibuat serta digunakan untuk proses painting part wheel ornament serta design

requirement dari perusahaan dapat terpenuhi dari aspek fungsi, kualitas, jig storage, geometri, handling,

maintenance, proses manufaktur dan cost. Penulis melakukan evaluasi menggunakan aplikasi ergofellow

untuk penilaian RULA (Rapid Upper Limb Assessment) dan REBA (Rapid Entire Body Assessment) terhadap

postur kerja ketika proses painting menggunakan jig. Penulis mengambil dua postur ketika proses spraying

yaitu posisi terdekat dan posisi terjauh, untuk penilaian RULA pada posisi spray terdekat mendapat score 2

yang berarti postur kerja dapat diterima dan dapat dipertahankan dalam jangka waktu yang lama tetapi

posisi spray terjauh mendapatkan score 3 yang berarti butuh di investigasi lebih lanjut dan perbaikan agar

lebih maksimal. Penilaian REBA untuk posisi spray terdekat mendapatkan score 2 dan spray terjauh

mendapatkan score 3 yang berarti keduanya memiliki resiko yang rendah untuk digunakan oleh operator.

Kata Kunci : Jarak pembacaan sensor, otomatis, sensor PIR, sudut cakupan sensor, ruang kelas

I. PENDAHULUAN

PT XYZ merupakan perusahaan yang bergerak di

bidang usaha otomotif, khususnya sebagai produsen

untuk pembuatan part accessories dan spare part dari

kendaraan roda 4 yang pembuatannya menggunakan

proses plastic injection. Di PT XYZ ini terdapat

beberapa proses lain, seperti assembling dan painting

yang hasil produksinya berupa cover speaker,

bumper, instrument panels, door panels, arm rest dan

lain sebagainya.

Wheel ornament merupakan sebuah project baru

yang merupakan hasil lokalisasi produk impor dan

pengaplikasiannya pada bagian emblem atau logo

pada velg mobil. Prosesnya terdiri dari plastic

injection, painting dan assembling. Pada proses

painting dibutuhkan jig sebagai alat pencekam untuk

mempermudah dan mempercepat proses painting,

menjaga kualitas hasil painting dan mampu menjaga

produktivitas sesuai target produksi.

Penulis membahas perancangan painting jig

dikarenakan tidak ada painting jig yang sesuai/dapat

digunakan untuk part wheel ornament, dalam proses

perancangan penulis memperhatikan design

requirement dari perusahaan dari berbagai aspek

seperti, fungsi, kualitas, jig storage, geometri, safety,

handling, maintenance, proses manufaktur dan cost.

II. LANDASAN TEORI

2.1 Proses Manufaktur

Secara umum proses manufaktur merupakan

suatu aktivitas yang merubah suatu bahan baku

(logam atau non-logam) menjadi suatu produk jadi

maupun setengah jadi dengan memanfaatkan sumber

daya (mesin, alat bantu, manusia, dll).

2.2 Teori Perancangan (design)

Secara umum pengertian perancangan ialah

kegiatan merencanakan suatu kebutuhan atau untuk

menyelesaikan masalah. Sedangkan pengertian dari

perancangan rekayasa mekanik (mechanical

engineering design) sendiri ialah perencanaan yang

berhubungan dengan produksi dan pemrosesan energi

dengan menyediakan kebutuhan produksi, alat

2


Desember 2019

transportasi produk dan teknik teknik otomasi

(Budynass dan Nisbett, 2006).

2.3 Pengertian Jig

Jig adalah sebuah alat yang berfungsi untuk

mengarahkan sebuah atau lebih alat potong pada

posisi yang sesuai dengan proses pengerjaan suatu

produk. Dalam proses produksi, jig sering digunakan

pada proses pembentukan atau pemotongan baik

berupa pelubangan maupun perluasan lubang. Alat

bantu ini merupakan peralatan yang terikat secara

tetap pada mesin utama. Alat bantu ini banyak

digunakan pada pertukangan kayu, pembentukan

logam, dan beberapa kerajinan lainnya yang

membantu untuk mengontrol lokasi atau gerakan dari

alat potong.

III. DATA PERANCANGAN

3.1 Pengenalan Project

Produk wheel ornament merupakan salah satu

project yang dikerjakan di PT XYZ. Produk wheel

ornament ini adalah sebuah new project yang

merupakan hasil lokalisasi produk dari Thailand ke

Indonesia. Proses produksi wheel ornament di PT

XYZ ini terdiri dari proses injection, proses painting

dan proses assembly.

3.2 Struktur project

Pada project wheel ornament ini adalah

serangkaian proses yang dilakukan dalam internal

PT XYZ dengan melibatkan beberapa divisi yang

berbeda sesuai dengan tugas dari masing-masing

divisi tersebut. Berikut adalah struktur organisasi PT

XYZ berserta uraiannya yang terlihat pada gambar

berikut ini :

Gambar 2. Struktur Project

3.3 flow process project

Gambar 3. Flow Process Project

3.4 Pengenalan Part Wheel Ornament

Wheel ornament adalah salah satu part dari new

project di PT XYZ. Wheel ornament merupakan

bagian dari produk PT Toyota Motor Manufacturing

Indonesia yang pengaplikasiannya pada bagian

emblem atau logo pada velg mobil.

Gambar 1. Langkah perancangan

Gambar 4. Ilustrasi pengaplikasian part wheel ornament.

3


Desember 2019

3.5 Critical Point Wheel Ornament

Critical point adalah bagian dari suatu produk

yang rentan terhadap perubahan atau kerusakan yang

terjadi pada produk tersebut. Untuk menjaga kondisi

part wheel ornament tetap dalam kondisi baik ketika

proses painting, maka perlu diperhatikan pada

critical point part wheel ornament. Pada part wheel

ornament terdapat beberapa critical point yang perlu

diperhatikan diantaranya sebagai berikut :

Gambar 5. Critical point pada wheel ornament

3.6 Flow Process Produksi Part Wheel Ornament

Proses produksi Part Wheel Ornament di PT

XYZ mengikuti alur seperti di bawah ini:

3.7 Design Requirement Painting Jig

Tabel 1. Design Requirement

Design Requirement Jig Keterangan

Fungsi 1 Jig mampu

mengunci

sumbu x dan y

dari part.

Kualitas 1 Jig tidak boleh

menyebabkan

part menjadi

deformasi,

scratch dan

dash spray

karena

bersentuhan

dengan critical

point pada part

untuk proses

selanjutnya

(assy).

2 Jarak antar part

5-8 cm agar

ketika proses

spray tidak

terjadi dash

spray.

Jig Storage 1 Di dalam 1 jig

terdapat 16 pcs

hanger part

wheel

ornament.

Geometri 1 Jig bisa

dipasangkan

dengan base jig

dan buffer unit

part linning.

2 Jig mempunyai

dimensi tidak

melebihi dry

booth 385 cm x

120 cm agar jig

dapat berputar

dan dapat

dipindahkan

posisinya.

3 Bentuk jig

harus simetris

untuk

mempermudah

posisi spray.

Safety 1 Ergonomis

terhadap tubuh

manusia.

2 Terdapat

pengunci lig

agar tetap pada

posisinya.

Gambar 6. Flow Process produksi

4


Desember 2019

Design Requirement Jig Keterangan

Handling 1 Base unit bisa

dibongkar

pasang karena

akan masuk ke

oven.

2 Jig harus dapat

berputar untuk

mempermudah

proses spray.

3 Jig memiliki

bobot yang

ringan sehingga

mampu di

angkat untuk

dipindahkan

oleh operator ke

dalam oven.

4 Ukuran jig

harus

disesuaikan

dengan ukuran

oven yaitu 230

cm (p) x 200 cm

(l) x 150 cm (t) .

Maintenance 1 Jig harus

memiliki

perawatan yang

mudah (tidak

kontak langsung

dengan cat).

2 Jig memiliki

daya tahan yang

kuat jika terjadi

goncangan

(tidak mudah

berubah

posisi/bengkok)

.

Proses Manufaktur 1 Mudah

dikerjakan

dengan mesin

konvensional.

2 Menggunakan

material yang

mudah

didapatkan di

pasaran.

Cost 1 Harga jig

relatif murah <

Rp

1.000.000,00.

IV. PROSES PERANCANGAN

4.1 Identifikasi Masalah

Identifikasi kebutuhan diperlukan agar dapat

mengetahui apa yang dibutuhkan terkait perlakuan

terhadap part wheel ornament. Dengan

memperhatikan spesifikasi dan critical point dari part

wheel ornament maka dapat di identifikasi kebutuhan

design requirement painting jig part wheel ornament

seperti yang telah di bahas sebelumnya, dimana

ukuran part wheel ornament yang kecil dan memiliki

berat yang ringan, maka diperlukan jig yang mampu

dan kuat menopang beberapa part wheel ornament

sesuai dengan design requirement

4.2 Perancangan Konsep

4.2.1 Pemilihan Design Base Jig

Pemilihan design base jig berdasarkan design

requirement perusahaan yaitu di dalam 1 base jig

terdapat 16 pcs hanger, jarak antar part 5-8 cm dan

base jig berbentuk simetris maka base jig yang dibuat

berbentuk seperti berikut :

4.2.2 Pemilihan Desain Hanger

Berdasarkan drawing part dan design

requirement, maka dibutuhkan konsep untuk

menentukan perancangan painting jig part wheel

ornament. Dalam merancang jig ada beberapa poin

yang menjadi bahan pertimbangan, yaitu referensi

locator yang bisa digunakan untuk memposisikan

Gambar 7. Base jig

Gambar 8. Drawing Jig after assembly

5


Desember 2019

produk. Ilustrasinya dapat dilihat pada gambar

berikut:

Gambar 9. Bagian pertimbangan hanger

4.3 Pemilihan Konsep

Tabel 2. Hasil pembobotan

Dari tabel tersebut, didapatkan bahwa point

pertimbangan yang digunakan adalah pada opsi C

dengan bentuk hanger sebagai berikut :

4.4 Perancangan Wujud

Gambar di atas merupakan wujud rancangan konsep

c, dari gambar tersebut jig dapat diketahui memiliki 4

bagian, yaitu :

1.Buffer unit sebagai penyangga utama painting

jig wheel ornament.

2.Base unit sebagai penopang dari painting jig

dan sebagai media penghubung painting jig

dengan buffer unit.

3.Base jig sebagai tempat peletakan dari painting

jig wheel ornament.

4.Hanger sebagai tempat diletakannya part wheel

ornament untung proses painting agar part tidak

jatuh saat proses spray.

4.5 Analisa

Perancangan painting jig wheel ornament

menggunakan low carbon steel sebagai media

pencekam part wheel ornament. Painting jig mampu

menahan part wheel ornament yang hanya memiliki

berat 50 gr/pcs sehingga tidak memerlukan

perhitungan karena tidak memiliki titik kritis. Hal ini

dikarenakan material yang digunakan untuk proses

painting merupakan low carbon steel sedangkan

material part yang akan di cekam oleh jig merupakan

plastic. Oleh karena itu penulis menyimpulkan bahwa

perancangan ini tidak memerlukan perhitungan.

4.6 Perancangan Rinci

Berikut ini adalah drawing dari painting jig wheel

ornament :

a

b

c

Gambar 10. Konsep hanger type C

Gambar 11. Perancangan wujud

6


Desember 2019

Dari gambar tersebut dapat dilihat komponen

penyusun untuk pembuatan painting jig part wheel

ornament yaitu, buffer unit, base unit, base jig dan

hanger. Bagian buffer unit bersifat optional atau

dapat dikondisikan karena memiliki ukuran yang

sama dengan buffer unit part linning sehingga dapat

digunakan bergantian ataupun dibuat sesuai dengan

dimensi yang telah dicantumkan di drawing buffer

unit.

4.6.1 Drawing buffer unit

4.6.2 Drawing base unit

4.6.3 Drawing Base Jig

4.6.4 Drawing Hanger

Berikut penulis jabarkan komponen-komponen

yang dibutuhkan untuk pembuatan painting jig :

Tabel 3. Bill of materials

PART UKURAN (mm) JUMLAH (pcs) MATERIAL

Base Jig

1 620 4 HOLLOW UK

2X2 2 580 2

Hanger

1 56

16

PLAIN BAR UK

8 mm

1 150 16 PLAIN BAR UK

6 mm 2 109.95 16

Base Unit

1 620 2

HOLLOW UK

2X2

2 580 2

3 580 1

4 280 2

OPTIONAL

Buffer unit

HOLLOW UK

3X3 cm

1 700 2

2 490 2

3 640 1

4 230 2

1 680

1 PIPA BESI UK Ø

50 mm

RODA

1 5 inch 1 SET (4 PCS) RUBBER

4.7 Evaluasi

Berdasarkan hasil pengujian proses painting

menggunakan jig yang telah dibuat, berikut ini tabel

hasil evaluasi berdasarkan design requirement :

Gambar 12. Drawing jig

Gambar 13. Buffer unit

Gambar 14. Base unit

Gambar 15. Base jig

Gambar 16. Hanger

7


Desember 2019

Tabel 4. Design Requirement

V. KESIMPULAN DAN DISKUSI

5.1 Kesimpulan

Setelah melakukan perancangan jig untuk proses

painting part wheel ornament dimulai dari pemilihan

design, pembuatan sampel jig dan pengujian

disimpulkan bahwa :

1. Jig dapat dibuat dan digunakan untuk proses

painting part wheel ornament.

2. Design requirement dari perusahaan dapat

terpenuhi dari aspek fungsi, kualitas, jig

storage, geometri, handling, maintenance,

proses manufaktur dan cost. Tetapi aspek

safety mendapatkan sedikit masalah untuk

penilaian RULA posisi spray terjauh yaitu

painting jig perlu di investigasi lebih lanjut

sehingga perbaikan mungkin dibutuhkan.

5.2 Diskusi

Penilaian RULA (Rapid Upper Limb

Assessment) pada proses painting untuk bagian

posisi spray terjauh menggunakan jig perlu di

investigasi lebih lanjut untuk mendapatkan hasil

yang maksimal dengan cara merubah dimensi dari

painting jig yang sudah ada

DAFTAR PUSTAKA

[1] Budynass, Nisbett Shigley’s, 2008:6

Mechanical Engineering Design. Eight

Edition.

[2] Dieter, G.E, & Linda C. Schmidt

Engineering Design 4th Edition (New York :

McGraw-Hill,2009).

[3] Edward G. Hoffman. 2004. Jig and Fixture

Design, Fifth Edition.

[4] Nur Andi Widodo dan Eduardus Dimas.

(2018). Modul Teori Surface Treatment.

[5] McAtamney, L. and Corlett, E. N., 2004.

RULA: A Survey Based Method for The

Investigation of Work Related Upper Limb

Disorders. Applied Ergonomics. 24 (2), 91-

92

[6] Nur Bintang, Alfin. 2017. Analisa Postur

Tubuh Menggunakan Metode OWAS Dan

Rula Guna Menurunkan Resiko MSDs.

Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknik.

Universitas Muhammadiyah Malang.

Malang

[7] https://www.klopmart.com/article-32-

ukuran--berat-besi-beton-sni.html (diakses

tanggal 6 Juni 201

8


Desember 2019

technologic, volume 10, nomor 2 desember 2019 …

Documents