SPROCKET JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING

Optimasi Performa Daya Hisap Dan Waktu Perakitan Berbasis Metode DFMA: Studi Kasus Pada Vacuum Cleaner XYZ

2026-08-28T10:28:22+07:00

This research investigates the reverse engineering process applied to the XYZ portable vacuum cleaner. The primary objective is to address declining suction performance, with a focus on enhancing suction capacity and design efficiency utilizing the Design for Manufacture and Assembly (DFMA) methodology. The performance degradation was attributed to operational wear and the absence of a Battery Management System (BMS). The reverse engineering procedure involved systematic disassembly, component identification, dimensional measurement, material analysis, and the reconstruction of technical drawings via CAD, followed by precise modifications. The battery was replaced and integrated with a BMS module; the impeller shroud was redesigned using a snap-fit mechanism, and the filter seal was integrated with a HEPA filter. Post-modification testing demonstrated significant performance enhancements: average airflow velocity increased from 9.73 m/s to 17.45 m/s (79.3%), suction capacity rose from 0.3503 m³/s to 0.6282 m³/s (79.3%), and suction power increased from 0.017 W to 0.097 W (476.3%). DFMA analysis indicated that assembly time was reduced from 87.46 seconds to 74.96 seconds, and assembly costs decreased from IDR 1,313 to IDR 1,125. Furthermore, DFA efficiency improved from 41.4% to 47.7%. These results validate that integrating reverse engineering with DFMA is an effective strategy for enhancing both the functional performance and manufacturing efficiency of portable vacuum cleaners.

Penelitian ini membahas tentang proses reverse engineering yang dilakukan pada vacuum cleaner portable XYZ. Menurunnya performa hisap dari alat tersebut menjadi tujuan utama dilakukannya Reverse Engineering dan peningkatan performa hisap serta efisiensi desain melalui metode Design for Manufacture and Assembly (DFMA) menjadi fokus utama dalam penelitian. Penyebab menurunnya performa berasal dari faktor penggunaan dan tidak adanya modul Battery Management System (BMS). Proses reverse engineering meliputi beberapa langkah, seperti membongkar alat secara sistematis, mengidentifikasi komponen, pengukuran dimensi, menganalisis material, dan membuat ulang gambar teknik menggunakan CAD. Setelah itu dilakukan modifikasi yang terukur. Baterai diganti dan dilengkapi dengan modul BMS. Penutup impeller didesain ulang menggunakan mekanisme snap-fit, dan seal filter diintegrasikan dengan filter HEPA. Setelah dimodifikasi, hasil pengujian menunjukkan peningkatan performa yang signifikan. Kecepatan rata-rata aliran udara meningkat dari 9,73 m/s menjadi 17,45 m/s (79,3%). Kapasitas hisap meningkat dari 0,3503 m³/s menjadi 0,6282 m³/s atau (79,3%), dan daya hisap meningkat dari 0,017 W menjadi 0,097 W atau (476,3%). Analisis DFMA menunjukkan bahwa waktu perakitan berkurang dari 87,46 detik menjadi 74,96 detik, dan biaya perakitan dari Rp. 1.313 menjadi Rp. 1.125. Efisiensi DFA juga meningkat dari 41,4% menjadi 47,7%. Hasil ini membuktikan bahwa reverse engineering yang dipadukan dengan DFMA efektif untuk meningkatkan performa fungsional dan efisiensi manufaktur vacuum cleaner portable.

Rancang Bangun Mesin Pengaduk Cendol Kapasitas 5 Kg untuk Produksi Skala Kecil

2026-08-28T10:28:22+07:00

Produsen cendol skala kecil masih banyak memakai pengadukan manual, sehingga proses produksi membutuhkan tenaga besar dan hasil adonan sering tidak seragam. Penelitian ini bertujuan merancang, membuat, dan menguji mesin pengaduk cendol kapasitas 5 kg untuk meningkatkan efisiensi produksi serta keseragaman adonan. Mesin menggunakan motor listrik 1 HP, girboks rasio 1:60, tabung stainless steel, rangka besi siku, poros, dan pisau pengaduk. Pengujian dilakukan dengan adonan tepung beras 5 kg melalui pengamatan visual pada waktu 5, 10, 15, dan 20 menit. Hasil penelitian menunjukkan girboks menurunkan putaran motor dari 3000 rpm menjadi 50 rpm pada pengaduk. Adonan mulai merata pada menit ke-15 dan tetap stabil pada menit ke-20. Kapasitas produksi hasil perhitungan sebesar 0,25 kg/menit, sedangkan volume tabung sebesar 0,0247 m3. Mesin layak digunakan untuk produksi cendol skala kecil dengan pengembangan lanjutan pada pengatur kecepatan dan pelindung operator.

Pengaruh Jumlah Mata Sayat End Milling Cutter Dengan Jenis Pemakan Searah dan Tidak Searah Terhadap Kekasaran Permukaan Poros Double Dumpers Bahan ST 45 C

2026-08-28T10:28:22+07:00

Penelitian ini menganalisis pengaruh jumlah mata sayat end milling cutter dan jenis pemakanan terhadap kekasaran permukaan alur pasak pada poros double dumpers berbahan ST 45 C. Proses penelitian dilakukan menggunakan mesin frais vertikal dengan variasi pisau end milling cutter carbide berjumlah 3, 4, dan 5 mata sayat. Benda kerja menggunakan baja ST 45 C berbentuk poros dengan panjang 100 mm dan panjang alur pasak yang difrais 40 mm. Pengujian kekasaran permukaan dilakukan pada tiga titik menggunakan Surfcorder SE-300. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada pemakanan searah, nilai kekasaran rata-rata meningkat dari 0,623 µm pada 3 mata sayat menjadi 0,783 µm pada 4 mata sayat dan 1,031 µm pada 5 mata sayat. Pada pemakanan tidak searah, nilai kekasaran cenderung tidak stabil, yaitu 0,800 µm, 1,710 µm, dan 0,650 µm. Dengan diameter pisau 8 mm dan putaran spindel 2220 rpm, kecepatan potong yang dihasilkan sebesar 55,766 m/menit. Temuan ini menunjukkan bahwa jumlah mata sayat dan arah pemakanan berpengaruh terhadap kualitas permukaan alur pasak.

Studi Pengaruh Intensitas Radiasi Matahari Terhadap Kinerja Pompa Air Sentrifugal Tenaga Surya

2026-08-28T10:28:22+07:00

Peningkatan kebutuhan air bersih seiring pertumbuhan penduduk menjadi tantangan utama, khususnya di daerah terpencil yang belum memiliki akses terhadap energi listrik. Pemanfaatan pompa air berbahan bakar fosil masih umum digunakan, namun berdampak negatif terhadap lingkungan. Oleh karena itu, diperlukan alternatif sumber energi yang ramah lingkungan dan berkelanjutan, salah satunya adalah energi surya. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh intensitas radiasi matahari terhadap kinerja pompa air sentrifugal yang digerakkan secara langsung oleh panel fotovoltaik tanpa menggunakan sistem penyimpanan energi. Metode yang digunakan adalah eksperimen dengan pengambilan data selama 10 jam (08.00–18.00 WIB) pada interval 10 menit. Parameter yang diukur meliputi intensitas radiasi matahari, daya listrik yang dihasilkan, serta debit air yang dipompa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa intensitas radiasi matahari memiliki hubungan berbanding lurus dengan daya keluaran panel surya dan kapasitas air yang dipompa. Intensitas radiasi maksimum tercatat sebesar 548 W/m², dengan daya minimum operasi pompa sekitar 231 watt. Sistem mampu menghasilkan total air sebesar 2430,8 liter per hari pada head 12 meter dengan rata-rata intensitas radiasi 250 W/m².Berdasarkan hasil tersebut, sistem pompa air tenaga surya langsung memiliki potensi yang baik sebagai solusi penyediaan air bersih yang ramah lingkungan, khususnya di daerah yang tidak memiliki akses listrik konvensional.

Analisis Kinematika Dan Dinamika Mesin Pres Kaleng Berbasis Pneumatik Dengan Mekanisme Gerak Maju–Mundur Untuk Meningkatkan Efisiensi Pengolahan Limbah Logam

2026-08-28T10:28:23+07:00

The increasing amount of aluminum can waste has encouraged the development of a faster and more efficient processing system. This research focuses on the analysis of kinematic and dynamic performance of a pneumatic-based can pressing machine equipped with a forward–reverse motion mechanism. The study was conducted through machine design, fabrication, assembly, and experimental testing. The developed system used an SC 80 × 175 mm double-acting pneumatic cylinder with a working pressure of 6 bar, operated using a 5/2 solenoid valve. Experimental results showed that the actuator produced a pressing force of 3014.4 N, allowing the machine to perform stable linear movement during the pressing process. Testing on ten aluminum cans showed that the average processing time was reduced from 78 seconds in the manual process to 24 seconds using the pneumatic system. This improvement resulted in a time efficiency increase of 69.23%. These findings indicate that the developed pneumatic can press machine provides better productivity and performance for aluminum waste processing.