1 of 35

Muhamad Syaifuddin A

160514610101

RANCANGAN MODIFIKASI SUBPLATE UNTUK

VALVE WORK ROLL RETRACTING CYLINDER FINISHING MILL SEBAGAI SOLUSI CHECK VALVE YANG OBSOLETE

UNIVERSITAS NEGERI

MALANG

Cilegon, 19 Agustus 2019

2 of 35

PT. KRAKATAU STEEL

PROFIL

PT. Krakatau Steel merupakan salah satu perusahaan terkemuka di Indonesia yang merupakan Badan Usaha Milik Negara (BUMN). Perusahaan ini merupakan industri baja yang mempelopori dan memajukan teknologi perbajaan di Indonesia, bahkan merupakan satu-satunya perusahaan di Indonesia yang mampu menghandel pengolahan baja dari hulu hingga ke hilir secara terintegrasi.

KANTOR PUSAT

Jl. Industri No. 5 P.O. Box 14 Cilegon, Banten 42435

Telepon : (+62 254) 392159, 392003 (Hunting)

Faksimili : (+62 254) 372246

KANTOR JAKARTA

Gedung Krakatau Steel, Lantai 4

Jl. Jend. Gatot Subroto Kav. 54 Jakarta Selatan 12950

Telepon : (+62 21) 5221255 (Hunting)

Faksimili : (+62 21) 5200876, 5204208, 5200793

PABRIK

Cilegon – Cigading Plant Site, Banten 42435

Website : www.krakatausteel.com

3 of 35

SEJARAH SINGKAT

PT. KRAKATAU STEEL

1962

1970

1975

1989

PTKS bersama 9 BUMN strategis lain, dikelompokkan dalam BPIS (Badan Pengelola Industri Strategis).

BPIS

Presiden Soeharto meresmikan Pabrik Besi Beton, Pabrik Besi Profil, Wire Rod, Billet Baja, PLTU dan Pelabuhan Khusus Cigading PTKS.

Perluasan Usaha

Dikukuhkan sebagai BUMN (Badan Usaha Milik Negara) dan diresmikan oleh Presiden Suharto dengan nama PT. Krakatau Steel.

Krakatau Steel

Menteri Perindustrian & Perkembangan memiliki gagasan teentang perlunya industri baja di Indonesia.

Gagasan Dasar

1952

Bekerjasama dengan Rusia dan diresmikan oleh Presiden Soekarno.

Pabrik Baja Trikora

4 of 35

PT. KRAKATAU STEEL

Pabrik yang menangani proses pengolahan biji besi atau pellet menjadi besi spons.

DRP (Direct Reduction Plant)

Pabrik yang mengolah lembaran baja dari HSM sehingga menjadi lembaran yang lebih bersih dan tipis.

CRM (Cold Roll Mill)

Pabrik Slab Baja merupakan pabrik untuk tempat peleburan besi kemudian dicetak menjadi slab

SSP (Slab Steel Plant)

Pabrik yang mengolah slab menjadi coil atau plat dengan proses rolling bertahap

HSM (Hot Strip Mill)

PLANTS OF

BSP (Billet Steel Plant)

WRM (Wire Rod Mill)

Pabrik Slab Baja merupakan pabrik untuk tempat peleburan besi kemudian dicetak menjadi slab

Pabrik yang mengolah bijih besi untuk dijadikanbesi kasar yang akan dihasilkan oleh dapur tinggi diolah kembali kedalam dapur, untuk dijadikan baja

HSM (Hot Strip Mill)

Pabrik yang memproses billet menjadi batangan kawat baja.

5 of 35

Portfolio Presentation

You can simply impress your audience and add a unique zing and appeal to your Presentations. I hope and I believe that this Template will your Time, Money and Reputation.

6 of 35

HOT STRIP MILL

PROFIL

Pabrik Hot Strip Mill merupakan salah satu unit dari PT. Krakatau steel yang memproduksi baja dalam bentuk coil dan baja lembaran yang akan dipotong sebagai plat dengan ketebalan tertentu, baik yang permukaannya halus maupun yang diberi kontur kasar pada permukaannya (checker).

7 of 35

PROSES PRODUKSI

PABRIK HOT STRIP MILL

Merupakan Pabrik pendukung Hot Strip Mill yang memproses Hot Rolled Coil menjadi Pelat

Shearing Line

Merupakan Pabrik utama Hot Strip Mill yang memproses Slab menjadi Hot Rolled Coil

Mill Line

Shearing Line

Mill Line

8 of 35

9 of 35

SHEARING LINE

10 of 35

TUGAS KHUSUS

Rancangan Modifikasi Subplate untuk

Valve Work Roll Retracting Cylinder Finishing Mill

Sebagai Solusi Check Valve yang Obsolete

11 of 35

Work roll retracting cylinder merupakan unit pendukung yang berada pada finishing mill yang berfungsi untuk penggantian work roll lama dengan yang baru

Apa itu Work Roll Retracting Cylinder?

12 of 35

Check Valve�Work Roll

Retracting Cylinder

13 of 35

DFMA (Design for Manufacturing and Assembly) adalah segala hal yang berkaitan dengan pembuatan konsep, analisis data, project planning, drawing/ rendering, cost calculation, prototyping, frame testing, dan test riding.

DFMA (Design for Manufacture and Assembly)

14 of 35

Proses

Design for Manufacture and Assembly

Tahap merencanakan/membuat konsep, design dan simulasi dengan design yang optimal

Design Consept

01

Merencanakan tahapan proses assembly, pemesinan sekaligus memperhitungkan biaya pembuatannya.

Cycle Time

02

Memperhitungkan kebutuhan dana pada proses manufaktur. Tahap ini tentunya juga telah dipertimbangkan saat pembuatan konsep .

Cost Calculation

03

15 of 35

Desain

Teknik

Subplate Check Valve

16 of 35

Assembly Subplate Check Valve�Retracting Cylinder

17 of 35

Design Subplate for Check Valve�Retracting Cylinder

A

Pilot Check Valve

Rexroth Type SV10

.

B

Check Valve

Uchida Model CP3-10G-C-340

1 : Port A

2 : Port B

4 : Valve mounting bores

1

2

3

5

1

2

3

4

4

3 : Port X

Keterangan Gambar.

5 : Locking Pin

18 of 35

Langkah

Uraian

Tipe Pemotong

Pemesinan

I

Memotong benda kerja

-

Oxy asetiline cutter

II

Meratakan permukaan benda kerja (Surface milling/face milling)

Face mills cutter

Mesin Frais

III

Pemotongan sisi samping benda kerja

End mill cutter

Mesin Frais

IV

Membuat port A&B check valve lama

End mill cutter

Mesin Frais

V

Membuat port A&B check valve baru, mounting bores dan lubang head soket valve lama

HSS-Co drill bits

Mesin Bor

VI

Bor mounting bores valve baru

HSS-Co drill bits

Mesin Bor

VII

Membuat port X check valve

HSS-Co drill bits

Mesin Bor

VIII

Membuat ulir dalam

Tap drill

Mesin Bor

IX

Gerinda kasar permukaan benda kerja

Grinding wheel

Gerinda

X

Finishing permukaan benda kerja

Ampelas gerinda

Gerinda

LANGKAH PROSES PEMESINAN

RANCANGAN

19 of 35

Perhitungan Cycle Time

Mesin Frais

01

Rumus waktu pemesinan

 

 

 

 

20 of 35

Perhitungan Cycle Time

02

Mesin Bor

 

 

 

Rumus waktu pemesinan

Dimana, f = Pemakanan tiap mata potong

n = Kecepatan putaran (Rpm)

L = Jarak tempuh

l = Panjang benda kerja

F = Pemakanan setiap menit

21 of 35

Perhitungan Cycle Time

03

Mesin Gerinda

 

Pemesinan datar tanpa pergeseran meja

Diamana, L = panjang penggerindaan datar (mm)

= l + (la + lu)

l = panjang benda kerja (mm)

la = jarak bebas awal = (15+1/2. d) mm

lu = jarak bebas akhir = (15+1/2. d) mm

d = diameter roda gerinda (mm)

i = jumlah pemakanan

F = kecepatan gerak meja (m/menit)

22 of 35

Pemesinan datar dengan pergeseran meja

 

Dimana, L = panjang penggerindaan datar (mm)

= la + lu

la = Jarak bebas awal = (15+1/2. D) mm

lu = Jarak bebas akhir = (15+1/2. D) mm

C = lebar penggerindaan

= A + {2(2/3 . b)}

= A + (4/3 . b) mm

A = lebar benda kerja (mm)

b = lebar roda gerinda

i = jumlah pemakanan

F = kecepatan gerak meja (m/menit)

f = pemakanan menyamping (mm/langkah)

Keterangan:

C = Panjang penggerindaan gerak melintang (mm)

= A + {2(2/3. b)}

= A + (4/3.b) mm

A = Lebar benda kerja (mm)

b = Tebal roda gerinda (mm)

Keterangan:

L = Panjang penggerindaan gerak memanjang (mm)

L = l + (la+lu)

l = Panjang benda kerja (mm)

la = Jarak bebas awal = (15+1/2. D) mm

lu = jarak bebas akhir = (15+1/2. D) mm

23 of 35

No.

Langkah Proses

​

1

Memotong benda kerja

10 (estimasi)

2

Meratakan permukaan benda kerja

20,152

3

Pemotongan sisi samping benda kerja

3,93

4

Membuat port A&B check valve lama

1,1

5

Membuat port A&B check valve baru, mounting bores dan lubang head soket valve lama

70,564

6

Bor mounting bores valve baru

0,564

7

Membuat port X check valve & pin locking

4,683

8

Membuat ulir dalam

0,792

9

Gerinda kasar permukaan benda kerja

7,997

10

Finishing permukaan benda kerja

19,993

Total (menit/unit)

129,775

PERHITUNGAN WAKTU PEMESINAN

TABEL HASIL

24 of 35

Estimasi Waktu Setup

Mesin Frais

01

∴ Estimasi waktu proses Setup mesin Frais dan penggantian tool (1x) selama 15 menit

Menghidupkan power suply mesin Frais

Memasang benda kerja pada ragum Frais

Memasang/ mengganti tool mesin frais

Menghidupkan motor penggerak (spindel)

Mengatur putaran & arah putaran Frais

Mengatur Feeding & arah pemakanan

OPERASI MESIN FRAIS

Mematikan dan membersihkan mesin

@1x penggantian tool = 5mnt

25 of 35

02

Mesin Bor

Estimasi Waktu Setup

Membuat titik bor pada benda kerja

Menghidupkan power suply mesin Bor

Memasang benda kerja pada ragum Bor

Memasang mata bor & mengarahkan pada titik bor

Menghidupkan motor penggerak (spindel)

Mengatur kecepatan putaran

Mengatur Feeding

OPERASI MESIN BOR

Mematikan dan membersihkan mesin

∴ Estimasi waktu proses Setup mesin Drill selama 10 menit

26 of 35

Perhitungan Biaya Produksi

Bahan Baku

01

Bahan baku yang digunakan untuk pembuatan subplate adalah pelat baja ST 37 dengan ukuran 180 x 135 x 50

Material

Harga /kg (Rp)

Massa /unit (kg)

Total Biaya

Pelat baja ST37

Rp. 8.000

1,215

Rp. 9.720

Total

 

Rp. 9.720

27 of 35

Perhitungan Cycle Time

02

Pemesinan

No.

Jenis Mesin

Waktu Pemakaian

Sewa Mesin /jam

Total Biaya

1.

Las Oxy-Acetylene

1 jam

Rp. 20.000

Rp. 20.000

2.

Mesin Frais

2 jam

Rp. 15.000

Rp. 30.000

3.

Mesin Bor

1 jam

Rp. 15.000

Rp. 15.000

4.

Mesin Gerinda

1 jam

Rp. 10.000

Rp. 10.000

Total

5 jam

 

Rp. 75.000

Sumber biaya machining/pemesinan yang didapat merupakan data dari Workshop 3 HLP HSM dan BPTLK Dinas Perindustrian dan Perdagangan Provinsi Jawa Tengah

28 of 35

Perhitungan Cycle Time

03

Operator/Tukang

Sumber biaya Pekerjaa/Operator yang didapat dari Workshop 3 – HLP HSM

Jenis Jasa

Waktu Pemesinan

Biaya /jam

Total Biaya

Operator Mesin

5 jam

Rp. 40.000

Rp. 200.000

Total

 

Rp. 200.000

29 of 35

Sehingga biaya yang diperlukan dalam pembuatan adalah :

Biaya total = Biaya bahan baku + Biaya Pemesinan + Biaya Operator

Biaya Total = Rp 9.720 + Rp 75.000 + Rp. 200.000

Biaya Total = Rp 284.720,- /unit

Dikarenakan subplate yang dibutuhkan sejumlah 16 unit, maka Biaya Total x 16 = Rp 949.270 x 16 = Rp. 4.555.520,-

BIAYA

TOTAL

PRODUKSI SUBPLATE CHECK VALVE

30 of 35

HASIL SIMULASI

Ansys Workbench 18.2

31 of 35

32 of 35

33 of 35

Streamline

Subplate Check Valve

ALLPPT Layout Clean Text Slide for your Presentation. ALLPPT Layout Clean Text Slide for your Presentation.

34 of 35

KESIMPULAN

​

  1. Tegangan maksimal yang terjadi pada daerah Port A dengan pressure sebesar 130 Bar dengan luas penampang port subplate sebesar 62,96 𝑚𝑚2 dengan perhitungan menggunakan software sebesar 39,926 MPa. Sehingga dapat dikatakan bahwa subplate aman karena tegangan yang terjadi tidak melebihi tegangan yang diijinkan material subplate yaitu sebesar 225 MPa.

​

  • Perhitungan terhadap waktu yang dilakukan pada proses pemesinan subplate dengan beberapa variabel yang telah ditentukan, yaitu 169,775 menit/unit.

​

  • Perhitungan terhadap biaya yang dilakukan pada proses pemesinan subplate, dipengaruhi oleh komponen biaya material/bahan baku, biaya pemesinan dan biaya operator untuk mendapatkan biaya satu unit subplate, yaitu Rp 249.720 per unit.

35 of 35

Thank You

Muhamad Syaiifuddin Admaja

160514610101