Buku Teks RC T5

MATA PELAJARAN ELEKTIF IKHTISAS

PENULIS pemasaran
Dr. Jamil bin Abd. Baser perniagaan

Azra bin Othman

EDITOR
Norazhar bin Razali
Nurulhudha binti Omar

PEREKA BENTUK
Wan Ahmad Firdaus

bin Wan Abdullah

ILUSTRATOR
Rusli bin Abdul Wahab

solusi 2017

kejayaan kreativiti

No. Siri Buku: 0120 PENGHARGAAN

KPM2017 ISBN 978-967-0520-91-9 Penerbitan buku ini melibatkan kerjasama
banyak pihak. Sekalung penghargaan dan
Cetakan Pertama 2017 terima kasih ditujukan kepada semua pihak
© Kementerian Pendidikan Malaysia yang terlibat.

Hak Cipta Terpelihara. Mana-mana bahan dalam • Jawatankuasa Penambahbaikan Pruf
buku ini tidak dibenarkan diterbitkan semula, Muka Surat, Bahagian Buku Teks,
disimpan dalam cara yang boleh dipergunakan Kementerian Pendidikan Malaysia.
lagi, ataupun dipindahkan dalam sebarang bentuk
atau cara, baik dengan elektronik, mekanik, • Jawatankuasa Penyemakan Pembetulan
penggambaran semula mahupun dengan cara Pruf Muka Surat, Bahagian Buku Teks,
perakaman tanpa kebenaran terlebih dahulu Kementerian Pendidikan Malaysia.
daripada Ketua Pengarah Pelajaran Malaysia,
Kementerian Pendidikan Malaysia. Perundingan • Jawatankuasa Penyemakan
tertakluk kepada perkiraan royalti atau honorarium. Naskhah Sedia Kamera, Bahagian Buku Teks,
Kementerian Pendidikan Malaysia.
Diterbitkan untuk Kementerian Pendidikan
Malaysia oleh: • Pegawai-pegawai Bahagian Buku Teks
Aras Mega (M) Sdn. Bhd. (164242-W) dan Bahagian Pembangunan Kurikulum,
No 18, Jalan Damai 2, Kementerian Pendidikan Malaysia.
Taman Desa Damai, Sg. Merab
43000 Kajang, Selangor Darul Ehsan. • Jawatankuasa Peningkatan Mutu,
No. Telefon: 03-8925 8975 Aras Mega (M) Sdn. Bhd.
No. Faks: 03-8925 8985
Laman Web: www.arasmega.com • Fakulti Pendidikan Teknikal dan Vokasional
E-mel: [email protected] Jabatan Pendidikan Kejuruteraan,
Universiti Tun Hussein Onn, Malaysia.
Reka Letak dan Atur Huruf:
Aras Mega (M) Sdn. Bhd. • Mohammad Hariri bin Abdullah,
Muka Taip Teks: Minion Pro Jabatan Seni Reka Perindustrian,
Saiz Muka Taip Teks: 11 poin Fakulti Seni Lukis dan Seni Reka,
Universiti Teknologi Mara (UiTM).
Dicetak oleh:
Percetakan Surya Sdn. Bhd. Semua pihak yang terlibat secara langsung
Plot 29, Jalan IKS BK 2, atau tidak langsung dalam usaha menjayakan
Taman IKS Bukit Katil, penerbitan buku ini.
75450 Bukit Katil, Melaka.

VPendahuluan

BAB 1 Lukisan Terbantu
Komputer (LTK)

2

BAB 2 Bahan, Peralatan dan Mesin
Pembinaan Produk

28

BAB 3 Sistem

56

BAB 4 Pembinaan dan Pengujian
Model Berfungsi
dan Prototaip iii

98

BAB 5 Penjenamaan
Produk

118

BAB 6 Pemasaran Produk

134

BAB 7 Harta Intelek

148

BAB 8 Pendokumentasian 181
184
170 185
186
Jawapan
Glosari
Senarai Rujukan
Indeks

iv

Buku teks Reka Cipta Tingkatan 5 ini merupakan buku teks yang dihasilkan berdasarkan
keperluan Kurikulum Standard Sekolah Menengah (KSSM) Mata Pelajaran Elektif
Ikhtisas (MPEI) dan Dokumen Standard Kurikulum dan Pentaksiran (DSKP) Reka
Cipta Tingkatan 5 yang disediakan oleh Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK),
Kementerian Pendidikan Malaysia. Buku ini mengandungi lapan bab yang ditulis
berdasarkan dua kluster.
Bab satu hingga empat ditulis berdasarkan Teknologi Pembuatan. Dalam kluster
ini, murid akan diberi pendedahan dari aspek pengetahuan, kemahiran dan nilai bagi
bidang teknologi di samping dilatih dalam pengujian dan pengukuran kefungsian
produk yang dihasilkan.
Bab lima hingga lapan pula ditulis berdasarkan Strategi Pemasaran. Dalam strategi
pemasaran, murid didedahkan mengenai produk, harga, promosi, tempat dan harta
intelek kepada produk, strategi pemasaran serta proses komunikasi dan dokumentasi
yang berkesan.
Buku ini turut menerapkan pelbagai pendekatan pembelajaran yang sesuai
dengan keperluan semasa seperti Pembelajaran Kendiri, Pembelajaran Kolaboratif,
Pembelajaran Berasaskan Projek, Inkuiri, Penyelesaian Masalah, Pembelajaran
Masteri, Konstruktivisme, Pembelajaran Penerokaan dan Pendekatan STEM (Science,
Technology, Engineering and Mathematics).
Sehubungan dengan itu, buku ini diharap dapat mewujudkan suatu dimensi
pengajaran dan pembelajaran Reka Cipta yang lebih berkesan. Bagi tujuan menarik
minat serta mengukuhkan kefahaman murid pula, buku ini telah ditulis dengan
mempelbagaikan kaedah serta corak persembahan grafik seperti penggunaan gambar
foto, gambar rajah, peta i-Think, carta, graf dan ilustrasi.
Akhir kata, buku teks Reka Cipta Tingkatan 5 ini diharap dapat membentuk daya
imaginatif, kreatif, inovatif, inventif serta mampu merealisasikan Falsafah Pendidikan
Kebangsaan dan wawasan negara. Selain itu, buku ini juga diharap mampu melahirkan
generasi saintifik, progresif, berdaya fikir tinggi, berpandangan jauh, menyumbang
kepada pembangunan teknologi, peka terhadap alam sekitar, mengamalkan literasi
kewangan dan keusahawanan, berdaya saing serta mengagumi ciptaan Tuhan.

v

Standard Pembelajaran SUBTOPIK

Hasil pembelajaran yang perlu diperoleh oleh Tajuk yang disesuaikan dengan
murid setelah mempelajari sesuatu bab. kehendak standard pembelajaran.
Objektif pembelajaran dinyatakan dalam bentuk
perlakuan yang boleh diukur pencapaiannya.

KBAT AKTIVITI

Mengemukakan soalan Soalan dan aktiviti latihan
yang dapat mencetuskan yang bertujuan untuk
kemahiran berfikir aras tinggi. menguji kefahaman kepada
murid selepas mempelajari
Mengemukakan fakta sesuatu bab.
menarik tentang perkara
yang relevan dengan topik
perbincangan dalam teks.

Memberikan maklumat dan
informasi tambahan berkaitan
dengan topik yang dibincangkan.

Memberikan maklumat dalam bentuk QR Code yang
boleh diimbas menggunakan aplikasi khas di dalam
telefon pintar atau tablet.

vi

1

BAB LUKISAN TERBANTU
KOMPUTER (LTK)

STANDARD KANDUNGAN
• Lukisan Terbantu Komputer (LTK)

dalam Reka Cipta

2

3

Standard Pembelajaran Lukisan Terbantu Komputer (LTK)
1.1 dalam Reka Cipta
Murid dapat:
Mengenal pasti pelbagai Lukisan Terbantu Komputer (LTK) merupakan satu kaedah
perisian LTK yang untuk kita melukis sesuatu reka bentuk industri atau produk
terdapat di pasaran. dengan menggunakan perisian komputer menggantikan
kaedah manual. Terdapat pelbagai perisian yang biasa
digunakan untuk tujuan mereka bentuk serta melakar dalam
bentuk dua dimensi (2D) dan tiga dimensi (3D). Perisian ini
lebih dikenali sebagai  “Computer-aided design and drafting
program” (CADD) yang boleh digunakan dalam semua bidang
kerja terutama sekali dalam bidang-bidang yang memerlukan
kepakaran seperti bidang kejuruteraan mekanikal, awam, seni
bina, reka bentuk grafik dan semua bidang yang berkaitan
dengan penggunaan CADD.

1 PELAN

L HADAPAN SISI
U
K Rajah 1.1 Contoh lukisan menggunakan LTK.
I
S
A
N
T
E
R
B
A
N
T
U
K
O
M
P
U
T
E
R

4

Perisian Lukisan Terbantu Komputer

Terdapat banyak perisian LTK di pasaran yang digunakan untuk melukis dan mereka bentuk
produk. Perisian ini membantu kita untuk meneroka idea, menggambarkan konsep berserta
rendering dan membuat simulasi dalam situasi yang sebenar. Berikut adalah contoh perisian
dan penggunaannya.

Bil. Nama Perisian Penggunaan

1. AutoCAD Digunakan secara meluas dalam industri untuk
menghasilkan reka bentuk produk oleh jurutera, arkitek
dan pereka bentuk grafik.

2. Solid Edge Solid Edge boleh menghasilkan lukisan 2D dan 3D dengan
solid modeling khusus untuk pereka bentuk kejuruteraan.

3. Solidworks Solidworks berupaya untuk menghasilkan lukisan
4. Inventor kejuruteraan dengan mudah dan cepat.
5. Iron CAD Perisian ini mampu menghasilkan reka bentuk
kejuruteraan yang kompleks dalam bentuk visual dan
simulasi. 1
Iron CAD lebih fokus kepada lukisan 3D dengan
mengaplikasikan solid modeling technology. L
U
6. Illustrator Perisian grafik yang mampu mereka bentuk logo K
7. SketchUp dan produk. I
SketchUp merupakan perisian untuk grafik 3D seperti S
reka bentuk dalaman, landskap, kejuruteraan awam dan A
mekanikal juga reka bentuk permainan video. N
T
E
R
B
A
N
T
U
K
O
M
P
U
T
E
R

Rajah 1.2 Contoh lukisan menggunakan perisian Solidworks.

5

Standard Pembelajaran Mengenal Pasti dan Menentukan PerintahAsas Perisian
Lukisan Terbantu Komputer
Murid dapat: Lukisan 3D merupakan lukisan objek sebenar yang dijelaskan
Mengenal pasti perintah dalam bentuk panjang, lebar dan tinggi yang berada pada
asas perisian LTK Model tiga paksi iaitu paksi X, paksi Y dan paksi Z. Objek ini akan
3D bagi tujuan melukis, memaparkan bentuk di atas tiga satah untuk memberi
mendimensi, mengubah pandangan sebenar objek. Objek yang terhasil ialah objek 3D
suai dan memapar. yang menggunakan tiga paksi dan tiga satah untuk membentuk
Menentukan perintah satu model.
asas perisian LTK
Model 3D untuk
menghasilkan lukisan.

Menu bar Command Task pan
Configuration manager
Screen
manager

1 User Coordinat System (UCS)
Motion manager
L
U Rajah 1.3 Antara muka perisian Solidworks.
K
I PETUNJUK
S Menu bar : Barisan menu utama.
A Command manager : Perintah utama.
N Screen : Ruangan yang digunakan untuk melukis gambar atau objek,
T layar.
E Configuration manager : Bahagian-bahagian utama fail gambar.
R Task pan : Menu tambahan.
B Motion manager : Mengandungi menu objek dan menu opsyen.
A
N
T
U
K
O
M
P
U
T
E
R

6

Perintah asas perisian LTK model 3D untuk menghasilkan lukisan

Sebelum memulakan sebarang bentuk lukisan yang menggunakan perisian Lukisan Terbantu
Komputer, anda mestilah mempelajari dan menguasai perintah-perintah asas melukis yang
ada. Antara perintah asas yang penting ialah:
(a) Perintah Melukis (Sketch) seperti Garisan (Line), Bulatan (Circle), Garisan Bebas

(Spline), Segi Empat Tepat (Rectangular), Elip (Elipse), Lengkuk (Arc) dan sebagainya.
(b) Menu pull down.

Perintah Sketch untuk melukis
dengan pelbagai pilihan.

Line Circle Spline 1
Centerline Perimeter Circle Spline on Surface
Equation Driven Curve L
Corner Rectangle U
Center Rectangle Elipse K
3 Point Corner Rectangle Partial Elipse I
3 Point Corner Rectangle Parabola S
Parallelorgam Conic A
N
Straight Slot Centerpoint Arc Sketch Fillet T
Centerpoint Straight Slot Tangent Arc Sketch Chamfer E
3 Point Arc Slot 3 Point Arc R
B
Centerpoint Arc Slot A
N
Rajah 1.4 Perintah Sketch untuk melukis. T
U
K
O
M
P
U
T
E
R

7

Menghasilkan Dimensi untuk Lukisan
Arahan untuk melakukan dimensi pada sesebuah lukisan itu boleh dilakukan dengan
menggunakan perintah di bawah:

Smart Dimension

Smart Dimension
Horizontal Dimension
Vertical Dimension
Baseline Dimension
Ordinate Dimension
Horizontal Ordinate Dimension
Vertical Ordinate Dimension
Chamfer Dimension

1 Rajah 1.5 Perintah mendimensi.
L Perintah Memapar (Display Command)
U
K Hasil lukisan boleh dipaparkan dengan berbagai-bagai sudut berdasarkan kepada keperluan
I pelukis. Lukisan boleh dipaparkan dengan menggunakan perintah seperti di bawah:
S
A
N

T
E
R
B
A
N
T
U

K O
M
P Perintah untuk
memapar lukisan.

UT

R E

Rajah 1.6 Perintah memapar.

8

Menu Pull Down
Menu Pull Down ini boleh diperoleh dengan menekan sebelah kanan pada tetikus (right click)
pada mana-mana bahagian menu atas. Tujuan menu pull down adalah untuk memberikan
perintah-perintah tambahan yang tidak terdapat pada paparan atau antara muka perisian LTK.

Menu Pull Down
Klik kanan pada tetikus
di mana-mana bahagian
menu atas.

Rajah 1.7 Menu pull down. 1
Perintah Mengubah Suai (Modify)
Hasil lukisan boleh dipaparkan dengan berbagai-bagai sudut berdasarkan kepada keperluan L
pelukis. Lukisan boleh dihasilkan dengan menggunakan perintah seperti di bawah: U
K
Perintah mengubah I
suai. S
A
N
T
E
R
B
A
N
T
U
K
O
M
P
U
T
E
R

Rajah 1.8 Perintah mengubah suai.

9

Standard Pembelajaran Melukis dan Menjana Reka Bentuk Produk
Ciptaan Menggunakan Perisian Lukisan
Murid dapat: Terbantu Komputer
Menghasilkan Lukisan Sebagai latihan, anda dikehendaki melukis sebuah jag
Isometrik, Lukisan mesin pengisar seperti dalam lukisan di bawah.
Ortografik dan Lukisan
Pemasangan daripada PELAN Balang
arahan perisian yang Pemegang
terdapat di dalam
perisian LTK Model 3D.

Menjana reka bentuk
produk ciptaan dalam
bentuk Lukisan
Isometrik, Lukisan
Ortografik dan Lukisan
Pemasangan.

1

L
U
K
I
S
A
N

T
E
R
B
A
N
T
U

OK

M HADAPAN SISI
P
U
T NAMA MOHD HAZLI BIN YAACOB SKALA 1:1 UKURAN : mm
E
R KELAS SEKOLAH : SMK PERMATA MERAH

5 RC 1 TAJUK PROJEK: JAG MESIN PENGISAR

MATA PELAJARAN REKA CIPTA

GURU FAIZAL BIN SYAHMI MARKAH :

10

(i) Langkah-langkah melukis bahagian pemegang pengisar 1

Langkah 1 L
New > Part > Ok U
K
Part I
S
Langkah 2 A
Sketch > Line > Front N
Plane > Klik T
Nota E
Anda perlu menetapkan R
ukuran dalam unit B
milimeter (mm). A
Option > document properties N
> units > MMGS T
U
Langkah 3 K
Tekan Spacebar > pilih O
permukaan kerja ini. M
P
U
T
E
R

11

Langkah 4
Sketch > Line

Langkah 5
Lukiskan segi empat
seperti ini.

Langkah 6

1 Sketch > Smart
Dimension dan
L masukkan ukuran.
U
K
I
S
A
N

TE

RB

NA

T Langkah 7
U

OK Sketch > Line dan
M lukiskan garisan
P bahagian dalam.

TU

R Langkah 8E

Sketch > Smart
Dimension dan
masukkan ukuran.

12

Langkah 9 1
Features > Extruded
Boss/Base L
Langkah 10 U
Klik di bahagian ini. K
Langkah 11 I
Masukkan nilai 20 mm. S
A
Langkah 12 N
Klik di sini. T
E
Hasil Extruded/Base R
B
A
N
T
U
K
O
M
P
U
T
E
R

13

Langkah 13

Tekan Spacebar > pilih
permukaan kerja ini.

Langkah 14
Klik di bahagian ini.

1

L Langkah 15
U Pilih Edit Sketch.
K
I
S
A
N

ET
R
B Langkah 16
A
Klik Offset Entities.

NT

U

OK Langkah 17
M
Klik di permukaan ini.

UP

T E

R Langkah 18

Masukkan nilai 4 mm >
klik Reverse.

14

Langkah 19 1
Features > Extruded Cut
Langkah 20 L
Klik di bahagian ini. U
Langkah 21 K
Masukkan nilai 5 mm. I
S
Langkah 22 A
Tekan Spacebar > pilih N
permukaan kerja ini. T
E
Langkah 23 R
Klik di bahagian ini. B
A
Langkah 24 N
Pilih Edit Sketch. T
U
K
O
M
P
U
T
E
R

15

Langkah 25
Klik Offset Entities.

Langkah 26
Masukkan nilai 4 mm >
klik Reverse.

1 Langkah 27

L Klik di permukaan ini.
U
K
I
S
A
N

T Langkah 28
E
R Features > Extruded Cut
B
A
N
T
U

K Langkah 29
O Klik di permukaan ini.
M
P
U
T
E
R Langkah 30

Masukkan nilai 5 mm.

16

Langkah 31
Untuk menukar warna,
klik pada bahagian ini.

Langkah 32
Pilih warna yang sesuai.

Hasil akhir : Bentuk pemegang balang 1
(ii) Langkah melukis bahagian balang pengisar
L
Langkah 1 U
Sketch > Line K
I
Langkah 2 S
Lukiskan garisan dan A
masukkan ukuran. N
T
Langkah 3 E
Features > Revolved R
Boss/Base B
A
N
T
U
K
O
M
P
U
T
E
R

17

Langkah 4
Pilih bahagian ini.

Langkah 5
Pilih garisan ini sebagai
pusat garisan.

Langkah 6
Klik OK.

Langkah 7

Browse > pilih jenis bahan
plastik > clear plastic.

Langkah 8

1 Pilih warna yang sesuai.

UL

IK

A S
N
Langkah 9

T Klik OK.E

BR

A N

U T

K
O
M
P
U
T
E
R

Produk terhasil

18

(iii) Mencantumkan bahagian pemegang dan balang pengisar

Langkah 1
Klik New.

Langkah 2
Klik Assembly > OK.

Langkah 3 Klik kanan dan pilih Rotate View @Spacebar 1
Klik Insert Component. bagi mengubah pandangan produk yang
ingin dicantum. Ia memudahkan proses L
Langkah 4 cantuman dan mendapat pandangan yang U
Pilih komponen atau klik lebih jelas. K
Browse sekiranya bahagian I
yang ingin dicantum tiada S
pada paparan. A
N
Langkah 5 T
Setelah bahagian E
balang dan pemegang R
dimasukkan > klik Mate B
untuk mencantumkan A
dua bahagian ini. N
T
Langkah 6 U
Klik permukaan atau K
garisan yang ingin O
ditemukan dan secara M
automatik ia akan P
bercantum. U
T
E
R

19

Pemegang dan balang yang telah dicantumkan
(iv) Langkah–langkah untuk membuat tanda nama

Membuat tanda nama

(frame).

1 Langkah 1: File > New >

L pilih drawing > OK
U
K
I
S
A
N

T
E
R
B
A
N
T
U

K O

PM

RU Langkah 2
T Pilih saiz kertas > OK
E

20

Langkah 3
Klik kanan tetikus >
edit sheet format.

Langkah 4 1
Klik kiri tetikus >
masukkan maklumat L
yang diperlukan. U
K
Langkah 5 I
Setelah selesai mengisi S
maklumat, klik di sini. A
N
(v) Langkah–langkah untuk memasukkan objek dalam bentuk isometri pada tanda nama T
E
Langkah 1 R
Klik di sini dan pilih B
objek yang diperlukan. A
N
Langkah 2 T
Pilih pandangan U
Isometric object > K
klik dan tarik ke O
lembaran paparan. M
P
U
T
E
R

21

Langkah 3
Klik shaded with edges.

Langkah 4
Use Custom Scale >
pilih nisbah 1:2 dan
pandangan objek
menjadi lebih besar.

Langkah 5

Klik Smart Dimension
> pilih garisan yang

1 hendak didimensikan
pada pandangan
L
U isometri.

IK

AS

N

RT (vi) Langkah–langkah untuk menghasilkan unjuran ortografik pada tanda nama
E

AB
N
Langkah 1
T Klik di sini dan pilih
U objek yang diperlukan.
K
O
M
P
U
T Langkah 2

E Pilih pandangan
R hadapan (front) objek

> klik dan tarik ke

lembaran paparan.

22

Langkah 3 Langkah 4

Klik shaded with edges Use Custom Scale > pilih nisbah 1:2 dan
pada pandangan iso. pandangan objek menjadi lebih besar.

Langkah 5 1

Klik Smart Dimension > pilih garisan yang hendak L
didimensikan pada pandangan isometri. U
K
I
S
A
N
T
E
R
B
A
N
T
U
K
O
M
P
U
T
E
R

23

1

2

1 Bil. Bahagian
1. Pemegang
L
U 2. Balang
K
I Aktiviti
S
A Anda boleh melukis menggunakan perisian Lukisan Terbantu Komputer (LTK) untuk
N projek akhir. Sebagai contoh, produk akhir anda ialah sebuah mesin pengisar dalam
T tema penghancuran.
E
R Langkah-langkah untuk melukis mesin pengisar (blender)
B (a) Tapak motor
A (b) Pemacu mata pengisar
N (c) Tapak balang
T (d) Mata pengisar
U Layari laman sesawang http://
K arasmega.com/qr-link/melukis-mesin-
O (e) Penutup pengisar/ untuk melihat langkah-
M (f) Mencantumkan semua bahagian mesin pengisar langkah melukis mesin pengisar.
P
U (Dicapai pada 28 Ogos 2017)
T
E
R

24

RUMUSAN

Perisian Lukisan
Terbantu
Komputer

Perintah penting melukis dalam perisian Lukisan Terbantu Komputer 1

Ikon Keterangan Ikon Keterangan L
U
Melukis objek Melukis bentuk K
menggunakan garisan heksagon I
S
Melukis bulatan Melabel atau menulis A
Melukis garisan bebas teks N
yang melengkung Melukis lengkuk T
bulatan E
R
Melukis bentuk segi Smart Mendimensi B
empat Dimension A
N
Melukis bulatan elip Extruded Melaksanakan extrude T
Boss/Base pada objek U
K
O
M
P
U
T
E
R

25

LATIHAN

1. Tentukan perintah yang sesuai untuk menghasilkan bentuk-bentuk lukisan di bawah
menggunakan perisian Lukisan Terbantu Komputer (LTK).

Bentuk Perintah

1

L
U
K
I
S
A
N
T
E
R
B
A
N
T
U
K
O
M
P
U
T
E
R

26

2. Hasilkan lukisan di bawah dengan menggunakan perisian LTK. Rujuk tatacara melukis
menggunakan perisian Solidworks.

PELAN

HADAPAN SISI 1

NAMA ZULHILMI BIN SKALA: 1:1 UKURAN: mm L
AHMAD U
K
KELAS 5 RC 1 SMK PERMATA MERAH I
PROJEK 1: BLOK PENDAKAP S
MATA PELAJARAN REKA CIPTA MARKAH: A
N
T
E
R
B
A
N
T
U
K
O
M
P
U
T
E
R

GURU MUHAMMAD BIN ALI

27

BAB BAHAN, PERALATAN
DAN MESIN PEMBINAAN
PRODUK

STANDARD KANDUNGAN
• Bahan Pembinaan Produk
• Peralatan dan Mesin dalam

Pembinaan Produk

28

29

Standard Pembelajaran 2.1 Bahan Pembinaan Produk

Murid dapat: Jenis dan Sifat Bahan
Mengenal pasti pelbagai Bahan merupakan elemen yang amat penting dalam proses
jenis serta sifat bahan pembinaan sesuatu objek atau struktur. Kestabilan sesebuah
dalam pembinaan produk struktur binaan bukan sahaja bergantung kepada reka bentuk
iaitu bahan logam (logam struktur tersebut tetapi juga pada kualiti dan jenis bahan
ferus dan logam bukan yang digunakan. Bahan terdiri daripada dua kategori iaitu
ferus) dan bahan bukan bahan semula jadi dan bahan buatan manusia. Bahan semula
logam (plastik, kayu, getah jadi adalah seperti batu, kayu dan jut manakala contoh
dan gentian). bahan buatan manusia ialah plastik, aloi dan seramik yang
dihasilkan melalui beberapa proses. Bahan logam dan bukan
Beri perhatian dan logam merupakan bahan yang paling banyak digunakan
fahamkan bab ini untuk menghasilkan produk.
kerana ia penting
dalam proses (a) Bahan Logam
pembinaan produk. Logam dibahagikan kepada dua kumpulan iaitu logam

yang mengandungi besi (logam ferus) dan logam tidak
mengandungi besi (logam bukan ferus).

(i) Logam Ferus

2 Logam jenis ini mengandungi sejumlah karbon bagi
tujuan untuk menguatkan strukturnya. Kebanyakan
logam ini mudah berkarat tetapi mempunyai
kekuatan yang tinggi untuk menahan beban yang
BM dikenakan terhadapnya.
AE
HS
AI (ii) Logam Bukan Ferus

N, N Logam ini tidak mengandungi karbon. Mempunyai
P sifat semula jadi yang tidak berkarat, dapat
P E mengalirkan haba dan elektrik dengan baik.
E M
R B BAHAN LOGAM
A I
L N Logam Ferus Logam Bukan Ferus
A A
T A
A N
N
P • Besi tuang • Aluminium
D R • Keluli berkarbon rendah • Gangsa
A O • Keluli berkarbon sederhana • Kuprum
N D

U • Keluli berkarbon tinggi • Loyang
K • Keluli tahan karat • Piuter

• Keluli berkelajuan tinggi • Timah
• Zink

Rajah 2.1 Jenis-jenis bahan logam.

30

(i) Sifat dan kegunaan bahan logam ferus

Besi tuang Sifat Bahan Kegunaan
• Sangat keras • Bongkah enjin
Kandungan • Kuat
Karbon • Tahan panas kereta
• Ragum meja
• Lebih daripada • Bahagian mesin
3.5% • Braket enjin
• Gear

Foto 2.1 Bongkah enjin kereta.

Keluli berkarbon rendah

Kandungan Sifat Bahan Kegunaan
Karbon • Bol dan nat
• Rivet
• 0.1%-0.3% • Mulur • Dawai
• Mudah ditempa • Rangka kereta
• Tahan panas • Jeriji rumah

(grill) Foto 2.2 Bol dan nat.

2

Keluli berkarbon sederhana

Kandungan Sifat Bahan Kegunaan BM
Karbon • Kurang mulur • Rangka AE
• Mudah ditempa HS
• Besi + 0.3%-0.7% • Lebih kuat bangunan AI
• Paku dan skru
• Sepana ,N N P
• Playar E
• Sudip simen P M
E B
Foto 2.3 Sudip simen. R I
A N
Keluli berkarbon tinggi L A
A A
Kandungan T N
Karbon A
Sifat Bahan Kegunaan N P
• Besi + 0.6% R
karbon, +14%~ • Boleh • Tukul D O
18% tungsten + mengekalkan • Pahat A D
4% kromium sifat kekerasan • Gergaji besi N
pada suhu tinggi • Gunting logam
• Spring KU
• Sangat keras

Foto 2.4 Pahat.

31

Keluli berkelajuan tinggi

Kandungan Sifat Bahan Kegunaan
Karbon • Tidak mulur • Gerudi pintal
• Sukar ditempa • Pengulir
• Besi + 0.7%-1.4% • Kekerasan dan • Mata alat
karbon
kekuatannya mesin larik
boleh ditambah • Pericih Foto 2.5 Gerudi pintal.
dengan rawatan • Mata alat Foto 2.6 Periuk.
haba Foto 2.7 Tangga.
kerja kayu
Foto 2.8 Dawai elektrik.
Keluli tahan karat

Kandungan Sifat Bahan Kegunaan
Karbon • Kuat dan • Periuk
• Sudu dan garpu
• Besi + 0.2% tahan lasak • Gunting kain
karbon, 18% • Boleh digilap • Jam tangan
kromium + 8% • Tahan karat • Pisau
nikel

2 (ii) Sifat dan kegunaan bahan logam bukan ferus

Aluminium

BM
A E Kandungan Sifat Bahan Kegunaan
HS
AI
,N N • Logam asli • Ringan • Periuk nasi
• Tahan karat • Tin minuman
P P • Pengalir haba • Kerangka tingkap
E E • Tangga
R M dan elektrik • Radiator
A B • Lembut dan
L I
A N mudah ditempa
T A
A A Kuprum
N N

D P Kandungan Sifat Bahan Kegunaan
A R • Logam asli
N O • Sangat mudah • Dawai elektrik
D ditempa • Saluran paip
U
K • Pengalir haba dan penyaman udara
elektrik yang baik • Saluran paip peti sejuk
• Paip air panas
• Tahan karat • Komponen suis elektrik

32

Gangsa

Kandungan Sifat Bahan Kegunaan
• 90% kuprum + • Kuat • Loceng
• Tahan kakisan • Kipas kapal
10% timah • Tidak berkarat • Gear
• Gong
Zink • Alat muzik gamelan Foto 2.9 Gong.
Kandungan
Sifat Bahan Kegunaan
• Logam asli • Mulur • Plat bateri
• Rapuh • Salur air
Timah • Mudah ditempa • Penyalut produk
Kandungan • Penyepit makanan
• Tin makanan Foto 2.10 Tin makanan.
• Logam asli
Sifat Bahan Kegunaan 2
Loyang • Lembut • Kerja pematerian
• Mudah ditempa • Bekas makanan
• Tahan karat • Batu pemberat
• Pengimbang tayar
• Komponen Foto 2.11 Batu pemberat. BM
Foto 2.12 Tepak sirih.
elektronik

AE
HS
AI
Kandungan Sifat Bahan Kegunaan ,N N
• 65% kuprum +
• Kuat • Alat muzik P P
10% zink • Mulur • Komponen E E
• Pengalir haba dan R M
Piuter penyambungan paip A B
elektrik yang baik • Tepak sirih L I
• Lampu hiasan A N
• Pili air T A
A A
N N

Kandungan Sifat Bahan Kegunaan D P
• Cenderamata A R
• Cawan N O
• Alat muzik D
• Barang kemas U
K
• 94% timah + • Lembut
4% antimoni + • Suhu cair yang
2% kuprum
rendah
• Tidak berkarat Foto 2.13 Cenderamata.

33

(b) Bahan Bukan Logam

Plastik Getah

Bahan Bukan
Logam

Kayu Gentian

Rajah 2.2 Jenis-jenis bahan bukan logam.

Plastik

Bentuk Sifat Bahan Kegunaan

2 • Butiran • Lut sinar • Bekas makanan
• Rod dan tiub • Ringan • Pinggan mangkuk
• Kepingan • Boleh lentur • Pembungkusan
• Tahan dan • Penebat haba
BM
kuat jika dan elektrik
dicampur dengan • Peralatan elektrik
gentian kaca
AE • Penebat haba
HS dan elektrik
AI
,N N Foto 2.14 Bekas makanan.

P P Kayu Sifat Bahan Kegunaan
E E Bentuk
R M • Penebat haba • Perabot
A B • Batang dan elektrik • Kerangka bumbung
L I • Kepingan • Lantai rumah
A N • Log • Kekuatan dan • Pemegang pisau
T A kekerasan • Jambatan
A A bergantung pada
N N jenis kayu

D P • Mudah dibentuk
A R atau diukir
N O
D • Tahan kakisan
U • Mudah dicantum
K

Foto 2.15 Perabot.

34

Getah

Bentuk Sifat Bahan Kegunaan

• Getah asli dalam • Kenyal • Komponen Foto 2.16 Tayar kenderaan.
bentuk cecair • Boleh lentur kenderaan Foto 2.17 Badan bot.
• Penebat haba dan
• Kepingan • Penebat haba
Gentian elektrik dan elektrik
• Mudah dibentuk
• Tahan lasak • Penyerap bunyi
• Gasket
• Tayar kenderaan

Bentuk Sifat Bahan Kegunaan
• Serbuk • Boleh diproses • Badan bot
• Kepingan • Tangki air
• Serat kepada pelbagai • Peralatan sukan
bentuk • Badan kereta
• Ringan • Aksesori kenderaan
• Tahan haba
• Struktur yang
kuat
• Kalis air

Sifat Mekanikal Bahan Standard Pembelajaran 2

Sifat mekanikal didefinisikan sebagai ukuran kemampuan Murid dapat: BM
bahan untuk menahan daya atau tegangan tanpa pecah atau Menerang sifat AE
meleding. Sifat mekanikal bahan yang penting ialah: mekanikal pelbagai jenis HS
bahan pembinaan dalam AI
(a) Kekuatan (strength) pembinaan produk. ,N N
Kemampuan bahan untuk menahan beban, semakin besar
P P
beban yang mampu diterima oleh bahan maka bahan E E
tersebut dikatakan memiliki kekuatan yang tinggi. R M
A B
Arah bebanan L I
A N
Sampel T A
bahan A A
N N

Layari laman sesawang D P
http://arasmega.com/qr- A R
link/ujian-kekuatan-bahan/ N O
untuk menonton video tentang D
U
ujian kekuatan bahan. K
(Dicapai pada 25 Ogos 2017)

Rajah 2.3 Ujian kekuatan bahan.

35

(b) Keanjalan (elasticity)
Keanjalan adalah keupayaan bahan untuk kembali semula ke bentuk asal tanpa mengalami

perubahan bentuk. Contoh bahan yang memiliki sifat keanjalan ialah pegas dan getah.

Getah

Pegas

Rajah 2.4 Sifat keanjalan.

2 (c) Kekerasan (hardness)

Kemampuan bahan untuk menahan daripada berlakunya haus, tahan terhadap goresan atau
pengikisan dan tusukan.

BM
AE
HS
AI Tekanan (Daya)
,N N
P
P E Bebola keras
E M Sampel bahan
R B
A I
L N
A A
T A
A N
N
P
D R Meja
A O
N D

U Bahagian meja
K berskru

boleh laras

Rajah 2.5 Ujian kekerasan.

36

(d) Kemuluran (ductility)
Keupayaan logam berubah bentuk apabila menjalani ujian kemuluran.

Daya Daya

Rajah 2.6 Ujian kemuluran. 2

(e) Keteguhan (toughness)
Kemampuan bahan untuk menahan beban yang dikenakan tanpa patah atau putus.

Tukul BM
AE
HS
AI
,N N
Sampel bahan

Teguh P P
E E
R M
A B
L I
A N
T A
A A
N N

D P
A R
N O
D
U
K

Rapuh
Rajah 2.7 Ujian keteguhan.

37

Standard Pembelajaran Analisis Sifat Mekanikal Bahan dan Kepelbagaian
Bahan dalam Pembinaan Produk
Murid dapat:
Menganalisis sifat
mekanikal bahan untuk
tujuan pembinaan produk.
Mencadangkan pelbagai
jenis bahan dalam
pembinaan produk.

Hendal
• Besi tahan karat

Sarung hendal
• Getah

Tempat duduk
penunggang
• Plastik

2

BM
AE
HS
AI
,N N
P
P E
E M
R B
A I
L N
A A
T A
A N
N
P
D R
A O
N D

KU Rim
• Aluminium dan ada juga
Tayar Rangka basikal
• Getah • Aloi daripada logam campuran

Rajah 2.8 Analisis bahan pada sebuah basikal.

38

Analisis sifat mekanikal bahan untuk tujuan pembinaan

Bahagian pada Bahan Sifat Mekanikal Kekuatan Kelemahan
Basikal • Boleh lentur • Ringan • Cair apabila
• Boleh diproses • Tahan lasak
Tempat duduk Plastik terkena panas
penunggang semula • Ringan • Tidak boleh dibaiki
• Penebat elektrik • Tidak mudah
Rangka basikal Aloi • Tahan karat jika patah
• Kuat dan teguh bengkok • Sukar dibentuk
• Tidak berkarat • Sukar dibaiki jika

patah atau bengkok

Hendal Besi tahan • Kuat dan teguh • Kuat dan teguh • Lebih berat
karat • Tidak berkarat • Tidak mudah daripada aloi
• Tidak mudah patah
bengkok • Sukar dibaiki jika
• Tidak perlu bengkok atau patah

dicat

Sarung hendal Getah • Anjal • Fleksibel • Mudah terlucut
Aluminium • Lembut • Mencengkam daripada bahagian
• Boleh diproses hendal
Rim dan logam pada tangan
campuran semula • Mudah cair apabila
terkena panas

• Tahan karat • Ringan • Tiada pilihan warna 2
• Mulur dan mudah • Tidak mudah • Sukar dibaiki jika

ditempa bengkok bengkok atau patah
• Kuat dan teguh

BM
• Anjal • Lembut • Bunga tayar AE
• Mengurangkan • Mencengkam akan haus HS
AI
Tayar Getah getaran pada • Mudah bocor apabila ,N N
• Boleh diproses permukaan terkena benda tajam
jalan P
semula P E
E M
Aktiviti R B
A I
1. Kumpulkan bahan-bahan yang terdapat di dalam bengkel atau di sekitar sekolah anda. L N
Namakan serta kelaskan bahan tersebut berdasarkan kepada jenis dan sifatnya. A A
T A
2. Dalam kumpulan, analisis sifat bahan-bahan yang telah dikumpulkan. Catatkan dan A N
bentangkan hasil anda di dalam kelas. N
P
3. Anda dikehendaki mengambil beberapa bahan logam dan bukan logam yang terdapat D R
di dalam bengkel. Kemudian lakukan pengujian terhadap bahan-bahan yang anda telah A O
kumpulkan dari segi kekuatan, kekerasan, kemuluran dan kelenturannya. Catatkan semua N D
ujian yang telah anda lakukan dan bentangkan hasil tersebut di dalam kelas.
UK

39

Standard Pembelajaran 2.2 Peralatan dan Mesin dalam
Pembinaan Produk
Murid dapat:
Mengenal pasti peralatan Mengenal Pasti dan Memilih Peralatan dan Mesin
dan mesin dalam Berikut ialah peralatan-peralatan yang digunakan dalam
pembinaan produk untuk pembinaan produk.
memotong, membentuk
dan membuat kemasan Peralatan dan mesin untuk memotong
dalam pembinaan produk. dalam pembinaan produk
Memilih peralatan dan
mesin yang sesuai dengan (a) Gergaji jig elektrik (Electric jigsaw)
penggunaan teknik yang Digunakan untuk kerja-kerja memotong kayu atau
betul untuk memotong,
membentuk dan besi yang nipis terutamanya ketika memotong bentuk
membuat kemasan dalam yang berlekuk atau melengkung. Juga digunakan untuk
pembinaan produk. memotong bahan yang bersudut sempit.

Langkah keselamatan penggunaan mesin gergaji jig

1. Pakai sarung tangan dan pelindung mata.

2. Pastikan mata gergaji sentiasa tajam.

3. Tidak menekan mesin terlalu kuat semasa proses memotong.

2 4. Pastikan mesin berhenti beroperasi sebelum menarik atau

mengangkatnya daripada bahan kerja untuk mengelakkan
mata gergaji patah.

5. Bersihkan mesin setelah selesai kerja dilakukan.

BM
AE
HS
AI Foto 2.18 Gergaji jig.

,N NP
E
P M Layari laman sesawang
E B http://arasmega.com/
R I qr-link/how-to-use-a-jigsaw/
A N untuk menonton video How to
L A
A A Use a Jigsaw?
T N (Dicapai pada 13 Jun 2017)
A
N P
R
D O
A D
N

KU

40 Foto 2.19 Penggunaan gergaji jig.

(b) Gergaji kayu
Digunakan untuk kerja-kerja memotong kayu tanpa menggunakan tenaga elektrik. Alat ini

mudah digunakan dan bahagian matanya boleh diasah atau ditajamkan semula sekiranya
sudah menjadi tumpul.

Langkah keselamatan penggunaan gergaji kayu
1. Gunakan jenis gergaji yang betul dengan jenis kerja yang hendak dilakukan.
2. Pastikan mata gergaji dalam keadaan tajam.
3. Bahan kerja hendaklah diikat dengan rapi pada ragum supaya tidak bergerak

semasa proses memotong.
4. Letakkan sedikit minyak pada bilah gergaji setelah selesai menggunakannya

untuk mengelakkan daripada berkarat.

2

Foto 2.20 Gergaji kayu. BM
Foto 2.21 Penggunaan gergaji kayu. AE
HS
AI
,N N
P
P E
E M
R B
A I
L N
A A
T A
A N
N
P
D R
A O
N D

UK

41

(c) Mesin pemotong kayu (Mitre cutting machine)
Digunakan untuk melakukan kerja-kerja pemotongan kayu secara tegak atau serong. Boleh

dilaras mengikut sudut tertentu.

Langkah keselamatan penggunaan mesin pemotong kayu
1. Sentiasa memakai pelindung mata, mulut dan hidung.
2. Pastikan hanya seorang sahaja yang mengendalikan mesin ini

pada satu-satu masa.
3. Bahan kerja mestilah diikat kuat pada ragum mesin supaya

tidak bergerak semasa proses memotong.
4. Jangan sentuh mata pemotong yang sedang bergerak.
5. Pastikan mesin dibersihkan dan suis dimatikan setelah

kerja selesai.

Foto 2.22 Mesin pemotong kayu.

2

BM
AE
HS
AI
,N N
P Layari laman sesawang http://
P E arasmega.com/qr-link/
E M
R B dewalt-779-dws780-double-
A I bevel-compound-sliding-miter-
L N saw-unboxing/ untuk menonton
A A video DEWALT 779 (DWS780)
T A Double Bevel Compound Sliding
A N
N Miter Saw Unboxing.
P (Dicapai pada 14 Ogos 2017)
D R Foto 2.24 Proses memotong
A O secara serong.
N D

UK

Foto 2.23 Proses memotong
secara tegak.

42

(d) Pemotong paip PVC
Alat ini digunakan untuk memotong paip PVC seperti paip air dan paip yang digunakan

untuk kerja pendawaian elektrik.

Foto 2.25 Pemotong paip PVC. Foto 2.26 Penggunaan
pemotong paip PVC.

(e) Pemotong paip galvani (GI pipe cutter) 2
Pemotong paip ini sesuai digunakan untuk memotong paip besi bergalvani (GI pipe)

yang biasa digunakan sebagai saluran paip air di rumah.

Langkah keselamatan semasa BM
kerja memotong paip AE
HS
1. Pastikan mata pemotong AI
sentiasa tajam. ,N N
P
Foto 2.27 Pemotong paip galvani. 2. Jangan terlalu menekan P E
Foto 2.28 Penggunaan pemotong paip galvani. atau melaras mata E M
pemotong terlalu ketat R B
kerana akan menyebabkan A I
hasil pemotongan L N
yang tidak sempurna A A
dan merosakkan T A
bahagian tersebut. A N
N
3. Elakkan daripada P
memotong bahan D R
yang tidak sesuai A O
dengan jenis pemotong N D
yang digunakan.
UK
4. Letakkan sedikit minyak
pada bahagian ulir
untuk mengelakkan
daripada berkarat.

43

Peralatan dan mesin untuk membentuk
dalam pembinaan produk

(a) Pistol pemanas (Heat gun)
Digunakan untuk memanaskan bahan kerja seperti plastik dan getah bertujuan untuk

mengubah bentuk fizikal bahan seperti membuat lengkungan, mengembangkan atau
membengkok.

Langkah keselamatan semasa menggunakan pistol pemanas
1. Pakai sarung tangan untuk mengelakkan tangan melecur.
2. Janganhalakanmuncungpistolpemanasterlalulamapadabahankerjakerana

ia akan mencairkannya.
3. Jauhkan daripada bahan-bahan mudah terbakar semasa kerja dilakukan.
4. Jangan sentuh bahagian muncung kerana akan mengakibatkan tangan

melecur.
5. Pastikan alat ini dalam keadaan sejuk sebelum menyimpannya.

2

BM
AE
HS Foto 2.29 Pistol pemanas.
AI Foto 2.30 Penggunaan pistol pemanas.
,N N
P
P E
E M
R B
A I
L N
A A
T A
A N
N
P
D R
A O
N D

UK

44