Makalah Yang berkaitan Tentang Teknik

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1     Pengertian Ban

Ban adalah piranti yang menutupi velg (pelek) suatu roda. piranti ini merupakan bagian penting dari kendaraan darat, karena berhubungan (bersentuhan) langsung dengan permukaan jalan.

fungsi dari ban antara lain :

1.      menopang seluruh berat kendaraan,

2.      mengurangi getaran yang di sebabkan oleh ketidak teraturan permukaan jalan,

3.      melindungi roda dari aus dan kerusakan

4.      memberikan kesetabilan antara kendaraan dan tanah agar meningkatkan kecepatan,

5.      mempermudah gerakan.

ban yang ada sekarang kebanyakan diproduksi dari karet sintetik, meskipun dapat pula menggunakan bahan lain seperti baja. munculnya ban diawali dari penemuan charles goodyear pada tahun 1839, yaitu teknik vulkanisasi karet atau karet tahan api. kemudian pada tahun 1845, thomson dan dunlop menciptakan ban yang disebut ban berongga udara. dengan adanya perkembangan teknologi, charles kington welch pun menemukan ban dalam. adapun ban luar ditemukan oleh william erskine bartlett.

kendaraan berjalan di atas ban yang terisi udara. tekanan udara di dalam ban dapat diukur dengan alat pengukur tekanan udara (air pressure). berdasarkan pada tekanan udara, ban dapat digolongkan menjadi ban bertekanan tinggi (high pressure), ban tekanan rendah (balloon tire), dan ekstra ban tekanan rendah (extra low pressure).

ban tekanan tinggi memiliki tekanan udara 4,22kg/cm2 sampai dengan 6,32kg/cm2 (60 -90 psi). ban tersebut dilengkapi dengan case yang tebal untuk menahan beban berat.

ban dengan tekanan rendah mempunyai tekanan udara 2,10 sampai dengan 2,53kg/cm2 (30 - 36 psi), luas penampangnya kira kira dua kali lebih besar dari ban tekanan tinggi, luas permukaan yang bersinggungan dengan jalan lebih besar. Karena volume udara lebih besar dan tekanannya rendah, maka efek empuknya lebih baik.

Ban tekanan ekstra rendah memiliku tekanan udara 1,00 sampai 2,10kg/cm2 (14 - 30 psi) dan digunakan terutama pada mobil penumpang.

KONSTRUKSI BAN

Ban pompa (pneumatic) terdiri atas ban luar dan ban dalam.

a.       Telapak ban (tread)

Tread adalah bagian karet paling tebal dari ban luar yang bersinggungan langsung dengan permukaan jalan. Tread terbuat dari karet empuk dan mempunyai daya tahan tinggi terhadap kejutan. Dengan demikian fungsi tread yaitu untuk melindungi ban dari benturan, tusukan objek dari luar yang dapat merusak ban. Berbagai macam bentuk dibuat di bagian luar permukaan ban untuk mencegah selip. Misalnya , dengan membuat banyak pola seperti pattern

b.      Carcass

Carcass merupakan rangka dari bam luar. Carcass ini harus dapat tahan terhadap tekanan tinggi dan deformasi yang disebabkan adanya perubahan beban dan tumbukan tumbukan. Carcass terbuat dari lapisan lapisan sutera atau nilon silang menyilang dan membentuk sebuah selimut dengan karet yang tahan panas.

c.       Breaker

Breaker merupakan karet lembut yang melengkapi bagian dalam tread. Breaker dan belt adalah bagian lapisan benang (pada ban biasa terbuat dari tekstil, sedangkan pada ban radial terbuat dari kawat) yang diletakkan di antara tread dan casing. Fungsinya untuk melindungi serta meredam kejutan kejutan dari luar/benturan yang terjadi pada tread, agar tidak langsung diserap oleh casing.

d.      Bead

Bead adalah bagian yang dipasangkan atau direkatkan pada rim pelek. Beberapa buah kawat (bundelan kawat) yang cukup kokoh disebut bead wires dipasangkan di bagian bead. Pada setiap kawan dilapsi dengan karet (semi hard rubber)..

e.       Sidewall

Sidewall adalah lapisan karet yang menutupi bagian samping ban dan melindungi carcass terhadap kerusakkan dari luar. Sebagian ban yang paling besar dan paling fleksibel, sidewall secara terus menerus melentur di bawah beban yang dipikulnya selama berjalan. Pada sidewall tercantum nama pembuat, ukuran ban, beserta informasi lainnya.

f.        Ban dalam (tube)

Ban dalam yang merupakan kantong udara berbentuk donat. Ban dalam ini terbuat dari karet yang dapat menyimpan udara tanpa kebocoran, mempunyai daya elastik yang tinggi, dan tahan terhadap panas.

g.      Katup udara

Katup udara (air valve) adalah lubang untuk memasukkan udara ke dalam ban dalam. Pentil (valve cover) dipasangkan pada katup udara, yang tidak memungkinkan udara dapat keluar

h.      Casing

Casing adalah lapisan pembentuk ban dan merupakan rangka dari ban yang menampung udara bertekanan agar dapat menyangga ban.

2.2     Jenis-Jenis Ban

Pada suatu kendaraan atau mobil ban merupakan komponen yang memiliki fungsi untuk menopang seluruh berat kendaraan, bersentuhan langsung dengan permukaan jalan dan memindahkan gerakan dan daya pengereman ke jalan. Fungsi yang selanjutnya adalah untuk menyerap kejutan yang diterima dari permukaan jalan  yang tidak rata. Ban dipasangkan pada pelek roda.

Menurut kontruksinya ban dapat dibagi menjadi dua tipe ban bias (bias-ply-tyre) dan ban radial (radial-ply-try). Perbedaan dari kedua tipe ban tersebut salah satunya terletak pada carcass. Carcass merupakan rangka ban yang keras dan cukup kuat yang berfungsi untuk menahan udara yang bertekanan tinggi, tetapi harus cukup fleksibel untuk meredam perubahan beban dan benturan. Langsung saja berikut ini merupakan penjelasan dari kedua tipe ban diatas.

Ban Bias

Ban tipe ini dibuat dengan lapisan serat arah miring. Carcass pada ban tipe ini disusun dari lapisan benang yang membentuk sudut 30 derajat sampai 40 derajat terhadap garis tengah. Kelebihan dari ban bias ini adalah memiliki tapak (tread) yang memiliki daya serap terhaap benturan yang baik sehingga memberikan kenyamanan berkendaraan. akan tetapi kelemahannya yaitu kemampuan belok membelok dan ketahanan ausnya kurang apabila dibandingkan dengan ban radial, hal ini dikarenakan pada saat menerima beban arah vertikal, lapisan benang uada ban bias akan cenderung menggeliat.

Ban Bias

Ban Radial

Carcass ban radial terdiri dari lapisan benang yang tegak lurus dengan garis tengah ban. Kontruksi seperti ini membuat ban radial fleksibel (lentur) terhadap arah radial, tetapi kurang tahan terhadap beban memanjang ke sekeliling roda. Maka dari itu ban tipe radial ini dilengkapi dengan belt yang terbuat dari benang tekstil kuat atau kawat yang dibalut karet. Susunan seperti ini membuat tread menjadi lebih kaku. Tipe ban ini, sabuk terbuat dari serat baja. Ban ini disebut ban radial baja. Tapaknya lebih kaku, lebih tahan terhadap guncangan dan keausan daripada tipe bias, namun kurang nyaman/nikmat pada saat melewati jalan yang tidak rata dengan kecepatan kendaraan

2.3     Keunggulan dan Kekurangan Ban Radial dan Ban Bias

Secara umum ban radial lebih menguntungkan pengendara karena:
1. Lebih Safety, karena ban lebih menapak pada permukaan jalan (bisa dilihat pada grafik, video bisa dilihat di link berikut: http://www.bridgestone.co.in/tyre/tyreknowledge/tyrevideo.htm).
Karena lebih menapak pada permukaan jalan maka jarak pengeremanpun menjadi lebih pendek dan lebih cepat melakukan maneuver.



.
2. Penggunaan bahan bakar yang lebih irit 

(table dari http://www.bridgestone.co.in)
.
3. Lebih kokoh karena adanya lapisan steel belts

Tube dan Tubeless

Disamping struktur plycord yang ada struktur ban juga dibagi lagi menjadi tipe yang menggunakan ban dalam (Tube Type) dan tipe yang tidak menggunakan ban dalam (Tubeless).

1.      Tubeless
Ban tubeless mempunyai lapisan dalam (inner liner) yang lebih kuat dari pada ban yang menggunakan ban dalam

2.      Tube Type
Tipe ban ini menggunakan ban dalam untuk dapat digunakan.
Kelebihan ban Tubeless :
1. Lebih aman. Gambar dibawah memperlihatkan kenapa ban tubeless lebih tahan bocor apabila ban terkena benda tajam

3.      Lebih efisien dan ekonomis, efisien dalam konsumsi bahan bakar karena lebih ringan (tidak menggunakan ban dalam) lebih ekonomis karena tidak perlu membeli ban dalam.

4.      Lebih dingin, karena tidak ada gesekan antara ban dalam dan ban luar pada saat terjadi “Rolling Resistance”
Banyak pertanyaan yang dilontarkan di milis-milis apakah aman ban yang menggunakan ban dalam dijadikan ban tubeless ataupun sebaliknya ban tubeless menggunakan ban dalam.
Untuk alasan safety tidak dianjurkan ban tube dijadikan tubeless maupun ban tubeless menggunakan ban dalam.

1.      Ban Tube dijadikan tubeless:
Perbedaan konstruksi ban Tube dan Tubeless bisa dilihat pada gambar berikut.

Pada gambar tersebut bisa dilihat bahwa ban tubeless mempunyai inner liner yang pada ban tube lapisan ini tidak ada sama sekali. Inner liner ini lebih membuat kaku bentuk ban sehingga walaupun ban kekurangan angin bentuk ban masih sesuai dengan bentuknya dan tetap menempel pada rim.
Apakah bisa digunakan ban tube menjadi tubeless?
Jawabannya bisa, namun untuk alasaan safety tidak dianjurkan karena jika ban kekurangan angin bisa menyebabkan kecelakaan yang fatal bagi pengendaranya.

2.      Ban Tubeless menggunakan ban dalam
Karena alasan tertentu banyak juga yang menggunakan ban tubeless menggunakan ban dalam. Apakah aman?
Memang bisa ban tubeless menggunakan ban dalam, namun ini tidak dianjurkan dan tidak safety. Untuk penjelasannya bisa dilihat dalam gambar di bawah:

Pada saat kendaraan berjalan (F) ban membawa bobot kendaraan dan pengendara (W). saat pergerakan terjadi akan timbul “Rolling Resistance” (N) yang diakibatkan dari perubahan bentuk ban dan kondisi jalan yang digunakan. Semakin besar Rolling Resistance ini akan mengakibatkan panas yang lebih besar.
Hal ini pun terjadi antara ban luar dan ban dalam yang digunakan, namun karena alasan ban tubeless mempunyai inner liner yang lebih kaku maka gesekan yang terjadi antara ban luar dan ban dalam lebih besar. Jika panas yang terjadi berlebihan maka ban dalam dapat meletus bisa fatal akibatnya

BAB III

      Proses Kerja

1.      Mixing / Banbury

Dalam pembuatan produk ban unggulan, baik untuk kendaraan mobil maupun motor, Tire Manufacturing  menggunakan beberapa material sebagai bahan baku utama dan beberapa bahan kimia sebagai bahan pelengkap produksi. Material yang digunakan antara lain Natural dan Synthetic Rubber, Carbon Black, Silica, Zinc Oxide, Sulfur, Oli, dan beberapa material kimia lain. Pada tahap awal, proses yang dilakukan adalah pencampuran Natural &Synthetic Rubberdengan Ingredient yang sebelumnya sudah ditimbang sesuai dengan berat yang ditentukan pada spesikasi produk yang ingin dibentuk. Kemudian diberikan tambahan Carbon dan Oli pada saat material tersebut masuk

kedalam mesin Banburry. Dalam mesin tersebut terdapat alat yang berfungsi untuk menggiling campuran menjadi lapisan yang disebut compound. Sebelum compound tersebut disusun pada rak, terlebih dahulu melewati proses pendinginan dan diberi cairan adhesive agar compound tersebut tidak lengket setelah tersusun.

3.      Extruding
Adonan hasil mixing  tadi dibuat menjadi tread  dan sidewall.  Prosesnya adalah injeksi dan extruding hingga terbentuk profil.

Hasil akhir dari tahapan ini adalah side wall, tread dan filler. Side wallmerupakan salah satu bagian ban yang berfungsi sebagai pelindung terhadap benturan dari arah samping atau serempetan, bahan untuk menambah fleksibilitas ban, lapisan karet pembungkus carcass dari shoulder area ke rim cushion dan bead area, berfungsi untuk fashion jika dihias dengan white ribbon atau white letter, penahan tekukan untuk beban berat, daya tahan lama dan tahan retakan dan juga berfungsi untuk kekerasan dan keempukan radial.

Screw Mc. Extruder  dalam perawatan

4.      Calender

Proses aplikasi lain

adalah untuk pembuatan material ply & steel belt, JLB & cap ply. Aplikasi tersebut dibentuk oleh mesin Calender dengan bahan dasar benang (polyester dan nylon) juga steel cord. Polyester maupun nylon yang akan diproses, sebelumnya harus melalui proses pelebaran terlebih dahulu agar material tersebut terbuka untuk kemudian di masukan ke dalam oven dengan suhu 160°C agar pada saat diberikan compounddan bahan-bahan seperti polyester, nylon, dan steel cord dapat merekat dengan sempurna.

5.      Bead

Sementara proses calender  berjalan, di bagian lain ada pembuatan bead wire  yaitu melapisi kawat baja

dengan karet. Proses ini berjalan otomatis dan begitu keluar dari mesin, bead wire  sudah berbentuk lingkaran sesuai dengan ukuran rim.

6.      Cutting

Proses cutting ini merupakan proses lanjutan dari mesin Callender, hasill akhir  dari proses ini biasa disebut dengan Ply dan Cap Ply. Ply merupakan lembaran material yang terdiri dari Polyester, Nylon, dan compound yang telah diproses sebelumnya dalam bentuk gulungan panjang di mesin Calender yang kemudian di potong – potong untuk merubah arah atau sudut benang dari 0° menjadi 90°. Ply berfungsi sebagai carcass atau kerangka untuk menahan, membentuk sistem suspensi dan beban ban.Sedangkan Cap Ply merupakan lembaran material yang terdiri dari nylon dan compound yang dipotong – potong menjadi beberapa bagian di mesin TTO. Cap Ply berfungsi sebagai bahan untuk mempertahankan bundar ban waktu berjalan, meredam suara bising dari steel belt, membuat nyaman, dan untuk memperkecil rolling resistance.

7.      Building

Building Mc.

Kemudian sampailah pada tahap perakitan semua komponen-komponen  aplikasi yang telah dibuat pada proses semi manufaktur. Semua komponen seperti rakitan bead, lembaran ply yang telah di potong dengan sudut 90°, steel belts, innerliner, tread dan side wall semua di rakit menjadi satu kesatuan utuh sebagai bagian dari ban setengah jadi atau biasa disebut dengan Green Tire (GT). Proses perakitan (Tire Building) terdiri dari 2 tahap, tahap pertama sering disebut dengan istilah 1st stage yang kemudian menghasil produk berupa carcass, kemudian carcass diproses kembali di tahap kedua atau 2nd stagedengan menambahkan steel belt, cap ply dan tread menjadi GT. Tahap ini dilakukan dengan menggunakan mesin yang dioperasikan oleh satu operator di masing – masing tahap.

Green Tire ( GT )

8.      Curing

.

Curing Mc.

Proses selanjutnya adalah tahap akhir dari proses pembentukan ban. GT yang dihasilkan dari proses perakitan kemudian di kirim ke area Curing untuk dimasak. Proses Curing sendiri terdiri dari beberapa tahap. Pertama GT datang dari bagian Perakitan, sebelum masuk ke proses curing, GT harus diperiksa terlebih dahulu untuk menghindari adanya cacat pada GT. Setelah GT selesai diperiksa diambil 4 ban setiap 1 rak GT untuk dilakukan prosespainting Chem Trend yaitu pengolesan cairan tire-lubricant pada bagian dalam GT yang bertujuan agar GT tidak menempel di bagian karet bladder pada saat proses curingberlangsung. Kemudian GT dikirim ke masing-masing operator untuk di proses di mesin press curing. Proses curing sendiri merupakan pemasakan atau vulkanisasi yaitu penyatuan polimer (rubber) dengan carbon black dan sulphur dengan dibantu oleh persenyawaan bahan kimia untuk mendapatkan beberapa karakteristik compound yang diperlukan dari bagian-bagian ban. Proses curing (pemasakan) ini membutuhkan suhu panas dan sejumlah tekanansteam yang sangat tinggi, GT akan ditempatkan pada cetakan (mold) dengan temperatur sesuai dengan yang diinginkan untuk produksi. Setelah cetakan tertutup, GT akan melebur ke dalam cetakan tread dan side wall. Cetakan tersebut tidak dapat dibuka sampai prosescuring selesai secara keseluruhan. Setelah proses pemasakan selesai, mold akan terbuka secara otomatis. Ban yang sudah jadi akan jatuh dan masuk ke dalam conveyor untuk kemudian sampai di bagian Pemeriksaan (Finishing).

9.      Finishing / quality control

Inspection

Setelah selesai, ban diperiksa secara visual apakah ada cacat atau tidak. Proses ini tentu saja tidak menggunakan mesin, jadi ketelitian pekerja sangat dibutuhkan. Selain visual, kontrol juga dilakukan dengan pemeriksaan balance  dan menggunakan sinar X.
Ban tidak mungkin bisa 100% balance  seperti pelek, namun ada batasannya. Jika melebihi batas, berarti ada kesalahan pada proses produksi. Selain itu, kami juga memiliki laboratorium untuk memeriksa sampel ban yang diambil secara acak demi menjaga kualitas.

Wrapping/Packaging

Wrapping Tire

Wrapping Mc. Proses Wrapping / Packaging Merupakan proses terakhir. Setelah dinyatakan OK, setiap ban dibungkus seluruh permukaannya dengan lilitan plastik secara mekanis,

DAFTAR PUSTAKA

http://dedylondong.blogspot.co.id/2011/11/bagaimana-proses-pembuatan-ban-mobil.html

http://automotif-stars.blogspot.co.id/2011/12/kelebihan-dan-kekurangan-ban-radial-dan.html

http://semuatentangotomotif-rezha.blogspot.co.id/2013/08/pengertian-ban-dan-konstruksi-ban.html

https://id.wikipedia.org/wiki/Ban