i PEMBANGUNAN PEMEGANG MATA ALAT BOLEH LARAS Oleh NOORASIKIN BINTI MOHAMAD IDRIS JOHNANDREA JUTIP MAC LEERON FERIDLEE Laporan Projek Yang Dikemukakan Kepada Kolej Vokasional Labuan Bagi Memenuhi Sebahagian Daripada Keperluan Diploma Teknologi Pemesinan Industri PROGRAM TEKNOLOGI PEMESINAN INDUSTRI 2024
ii PENGAKUAN PENULIS “Dengan ini saya akui bahawa laporan ini adalah hasil kerja saya sendiri dan dibuat berdasarkan undang-undang yang termaktub di bawah peraturan Kolej Vokasional. Laporan ini adalah asli berpandukan daripada kajian yang telah dilakukan oleh saya. Projek ini masih belum dihasilkan oleh mana-mana pihak atau institusi untuk manamana diploma atau kelayakan. Saya dengan ini berjanji sekiranya projek yang dilaksanakan oleh saya melanggar mana-mana syarat yang tertera di atas, segala hasil kerja saya aka digagalkan dan didapati sebagai tidak melengkapkan diploma dan bersetuju untuk dikenakan sebarang Tindakan undang-undang di bawah peraturan Kolej Vokasional.” Nama Penulis 1 : ………………………………………………………… Tandatangan : ………………………………………………………… No Kad Pengenalan : ………………………………………………………… Nama Penulis 2 : ………………………………………………………… Tandatangan : ………………………………………………………… No Kad Pengenalan : ………………………………………………………… Nama Penulis 3 : ………………………………………………………… Tandatangan : ………………………………………………………… No Kad Pengenalan : ………………………………………………………… Program : ………………………………………………………… Nama Kolej : ………………………………………………………… Tajuk Projek : ………………………………………………………… Tarikh : ………………………………………………………… Penyelia Projek : ………………………………………………………… Tandatangan : …………………………………………………………
iii PERAKUAN PENYELIA PROJEK (PP) “Saya dengan ini memperakui bahawa telah membaca laporan ini dengan segala yang terkandung di dalam adalah benar. Projek ini adalah memadai dari segi skop dan kualiti serta telah memenuhi segala-syarat dan undang-undang di bawah peraturan Kolej Vokasional bagi tujuan penganugerahan Diploma Teknologi Pemesinan Industri.” Tandangan : ……………………………………………. Nama : ……………………………………………. No. Kad Pengenalan : ……………………………………………. Tarikh : …………………………………………….
iv PENGHARGAAN Bersyukur kehadrat Ilahi kerana dengan keizinan serta limpah Rahmat daripadanya saya dapat menyiapkan Projek Tahun Akhir ini dalam tempoh waktu yag ditetapkan. Jutaan terima kasih dan sekalung penghargaan diucapkan kepada penyelia projek saya, En. Akmal Bin Hashim yang telah banyak memberi bimbingan dan nasihat kepada saya untuk menyiapkan projek ini dengan penuh kesabaran. Tidak lupa juga kepada seluruh keluarga yang banyak memberi sokongan dan dorongan yang kuat sepanjang kajian ini dijalankan. Kepada semua rakan-rakan seperjuangan yang secara langsung atau tidak dalam memberikan idea-idea dan Cadangan. Segala tunjuk ajar, nasihat dan panduan tidak akan saya lupakan. Semoga kajian yang telah dijalankan ini mendapat keberkatan dari Tuhan. Sekian, terima kasih.
v ABSTRAK Kajian ini dilakukan untuk membangunkan sebuah pemegang mata alat boleh laras bagi kemudahan bengkel. Tujuan alat ini dibangunkan adalah untuk memudahkan pelajar dalam proses pelarasan mata alat di bengkel pemesinan. Selain itu, alat yang mampu dapat membantu dan memudahkan pelajar dalam proses pemesinan mereka. Oleh itu, sebuah pemegang mata alat boleh laras dapat dibangunkan. Model pembangunan DDR digunakan sebagai panduan menjalankan kajian ini. Terdapat 3 fasa utama dalam model ini iaitu fasa analisis keperluan, fasa Pembangunan dan fasa analisis kebolehfungsian. Fasa pertama dalam Pembangunan pemegang mata alat boleh laras ini adalah menganalisis keperluan sebuah pemegang mata alat boleh laras di bengkel pemesinan. Pengkaji menemubual pakar dan melakukan kajian lepas bagi mengetahui sekiranya setiap bengkel pemesinan memerlukan pemegang mata alat boleh laras. Seterusnya fasa Pembangunan, pengkaji akan membina lakaran dan reka bentuk serta membangunkannya. Dalam proses pembangunan ini, pengkaji akan membina lakaran dan reka bentuk dan membangunkan sebuah mata alat boleh laras. Segala aspek seperti saiz dan dimensi, kaedah penyambungan, komponen, kemasan dan pengiraan kos ditekankan dalam proses ini. Akhir sekali, fasa analisis kebolehfungsian pengkaji akan menjalankan ujian dan pengesahan dari pakar terhadap pemegang mata alat boleh laras yang telah dibangunkan. Berdasarkan hasil kajian, boleh disimpulkan bahawa projek ini Berjaya dibangunkan dan mencapai objektif serta persoalan kajian. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa kekurangan yang perlu dibaiki seperti menggunakan bahan yang lebih ringan, pemegang mata alat boleh digunakan untuk pelbagai saiz mata alat dan membuat kunci pelaras yang lebih mudah untuk diputar.
vi ISI KANDUNGAN MUKA DALAM LAPORAN PROJEK……….………………………………………….…i PENGAKUAN PENULIS ..........................................................................................ii PERAKUAN PENYELIA PROJEK (PP) ..................................................................iii PENGHARGAAN ....................................................................................................iv ABSTRAK ................................................................................................................v ISI KANDUNGAN....................................................................................................vi SENARAI JADUAL ..................................................................................................x SENARAI RAJAH ...................................................................................................xi BAB 1 PENGENALAN .........................................................................................1 1.1 PENGENALAN ..................................................................................1 1.2 LATAR BELAKANG KAJIAN..............................................................1 1.3 PERNYATAAN MASALAH.................................................................2 1.4 TUJUAN KAJIAN ...............................................................................3 1.5 OBJEKTIF KAJIAN ............................................................................3 1.6 KEPENTINGAN KAJIAN....................................................................3 1.7 SKOP PROJEK..................................................................................4 BAB 2 KAJIAN LITERATUR................................................................................5 2.1 PENGENALAN ..................................................................................5 2.2 MESIN LARIK....................................................................................5 2.2.1 Mata Alat...................................................................................6 2.2.2. Tiang Mata Alat ........................................................................9 2.3 KAEDAH PELARASAN MATA ALAT ...............................................12 2.4 JIG ..................................................................................................13 2.4.1. Elemen Penting Bagi Jig ........................................................14
vii 2.4.2. Kepentingan Jig......................................................................14 2.4.3 Jig Reka Bentuk .....................................................................15 2.5 REKA BENTUK................................................................................16 2.5.1 Kriteria Reka Bentuk ...............................................................17 2.5.2 Reka Bentuk Produk ...............................................................18 2.6 MODEL PEMBANGUNAN PRODUK ...............................................18 2.6.1 Model ADDIE ..........................................................................19 2.6.2 Model EDP (Engineering Design Process) .............................20 2.6.3 Model DDR.............................................................................21 2.7 PEMILIHAN MODEL REKA BENTUK..............................................23 2.8 RUMUSAN.......................................................................................23 BAB 3 METODOLOGI.........................................................................................24 3.1 METODOLOGI..................................................................................24 3.2 REKA BENTUK PROJEK..................................................................24 3.3 ANALISIS KEPERLUAN .................................................................26 3.4 REKA BENTUK DAN PEMBANGUNAN...........................................26 3.4.1 Lakaran A................................................................................27 3.4.2 Lakaran B................................................................................28 3.4.3 Lakaran C................................................................................29 3.4.4 Matriks Pemilihan....................................................................30 3.4.5 Pembangunan Produk............................................................31 3.5 ANALISIS KEBOLEHFUNGSIAN.....................................................32 3.6 JANGKAAN KAJIAN ........................................................................34 3.7 RUMUSAN.......................................................................................34 BAB 4 REKA BENTUK PRODUK.....................................................................35 4.1 PENGENALAN ................................................................................35 4.2 REKA BENTUK PRODUK................................................................36
viii 4.3 REKA BENTUK BERDASARKAN KRITERIA MATRIKS PEMILIHAN REKA BENTUK.......................................................................................37 4.4 REKA BENTUK PEMEGANG MATA ALAT BOLEH LARAS .............40 4.4.1 Bahagian Rangka Body..........................................................41 4.4.2 Bahagian Rangka Holder .......................................................41 4.4.3 Bahagian Rangka Upper dan Lower Plat................................42 4.4.4 Bahagian Rangka Nat untuk pelarasan mata alat...................42 4.4.5 Bahagian Rangka lock............................................................43 4.4.6 Keseluruhan Pemegang Mata Alat Boleh Laras ......................43 4.5 MEMBANGUNKAN PRODUK..........................................................44 4.5.1 Menentukan Bahan Pemegang Mata Alat Yang Perlu Digunakan. ........................................................................................................44 4.5.2 Membina Kerangka Produk. ...................................................45 4.6 KOS PEMBANGUNAN PRODUK. ...................................................48 4.7 RUMUSAN.......................................................................................48 BAB 5 ANALISIS, PERBINCANGAN, CADANGAN DAN KESIMPULAN .........49 5.1 PENGENALAN ................................................................................49 5.2 ANALISIS KEBOLEHFUNGSIAN.....................................................49 5.2.1 Menguji Kebolehfungsian ........................................................50 5.2.2 Pengujian Masa ......................................................................52 5.2.3 Pengujian Keselamatan...........................................................53 5.3 PENILAI PAKAR..............................................................................53 5.3.1 Reka Bentuk Pemegang Mata Alat Boleh Laras ...................55 5.3.2 Pembangunan Pemegang Mata Alat Boleh Laras.................55 5.3.3 Kebolehfungsian Pemegang Mata Alat Boleh Laras .............56 5.4 PERBINCANGAN ............................................................................57 5.5 CADANGAN ....................................................................................57 5.6 KESIMPULAN..................................................................................58
ix 5.7 PENUTUP........................................................................................58 RUJUKAN ..............................................................................................................59 LAMPIRAN.............................................................................................................61
x SENARAI JADUAL Jadual 2. 1 Kriteria Reka Bentuk 17 Jadual 3. 1 Bilangan Komponen Yang Perlu Dalam Reka Bentuk A 27 Jadual 3. 2 Bilangan Komponen Yang Perlu Dalam Reka Bentuk B 29 Jadual 3. 3 Bilangan Komponen Yang Perlu Dalam Reka Bentuk C 30 Jadual 3. 4 Menunjukkan Matriks Pemilihan Antara Reka Bentuk A, B Dengan Reka Bentuk C Untuk Dibangunkan 30 Jadual 3. 5 Peralatan dan bahan yang digunakan 32 Jadual 4. 1 Skala Matriks Yang Digunakan Bagi Pemilihan Reka Bentuk 38 Jadual 4. 2 Skor Reka Bentuk 1 Dalam Matriks Pemilihan Reka Bentuk 38 Jadual 4. 3 Skor Reka Bentuk 2 Dalam Matriks Pemilihan Reka Bentuk 39 Jadual 4. 4 Skor Reka Bentuk 3 Dalam Matriks Pemilihan Reka Bentuk 39 Jadual 4. 5 Perbandingan jenis bahan yang sesuai digunakan 44 Jadual 4. 6 Proses Membina Kerangka Produk 45 Jadual 4. 7 Bilangan Dan Harga Komponen 48 Jadual 5. 1 Masa Yang Diambil Untuk Melaraskan Mata Alat Pada Mesin 53 Jadual 5. 2 Kajian Demografi 54 Jadual 5. 3 Reka Bentuk Pemegang Mata Alat Boleh Laras 55 Jadual 5. 4 Pembangunan Pemegang Mata Alat Boleh Laras 56 Jadual 5. 5 Kebolehfungsian Pemegang Mata Alat Boleh Laras 56
xi SENARAI RAJAH Rajah 2. 1 Mesin Larik 6 Rajah 2. 2 Melarik Selari 7 Rajah 2. 3 Melarik Permukaan 8 Rajah 2. 4 Melurah 8 Rajah 2. 5 Membenang 9 Rajah 2. 6 Pemegang Mata Gerudi 9 Rajah 2. 7 Pemegang Mata Alat Lurus 10 Rajah 2. 8 Pemegang Mata Alat Karbida 11 Rajah 2. 9 Pemegang Mata Alat Membenang 11 Rajah 2. 10 Pemegang Mata Alat Ofset Kanan 12 Rajah 2. 11 Proses Pembangunan Produk Berdasarkan Model ADDIE 19 Rajah 2. 12 Carta Alir Model EDP 20 Rajah 2. 13 Carta Alir Model DDR 22 Rajah 3. 1 Carta Alir Pembangunan Pemegang Mata Alat Boleh Laras 25 Rajah 3. 3 Lakaran Reka Bentuk A Bagi Pemegang Mata Alat Boleh Laras 27 Rajah 3. 4 Lakaran Awal Reka Bentuk B bagi Pemegang Mata Alat Boleh Laras 28 Rajah 3. 5 Lakaran Awal Reka Bentuk C bagi Pemegang Mata Alat Boleh Laras 29 Rajah 4. 1 Carta Alir Pembangunan Pemegang Mata Alat Boleh Laras Berdasarkan Model DDR 36 Rajah 4. 2 Lukisan Kerangka Bahagian Body Pemegang Mata Alat 41 Rajah 4. 3 Lukisan Kerangka Bahagian Holder Mata Alat 41 Rajah 4. 4 Lukisan Kerangka Bahagian Upper dan Lower Plat 42 Rajah 4. 5 Lukisan Bahagian Rangka Nat Pelaras 42 Rajah 4. 6 Lukisan Kerangka Bahagian Lock 43 Rajah 4. 7 Lukisan Keseluruhan Pemegang Mata Alat Boleh Laras 43 Rajah 5. 1 Mata Alat Yang Akan Dipegang Oleh Produk Ketika Proses Melarik 50 Rajah 5. 2 Pengujian Melarik Penampang Menggunakan Pemegang Mata Alat Boleh Laras 51 Rajah 5. 3 Pengujian Melarik Selari Menggunakan Pemegang Mata Alat Boleh Laras 51 Rajah 5. 4 Pengujian Masa Memasang Pemegang Mata Alat Biasa 52 Rajah 5. 5 Pengujian Masa Memasang Mata Alat Dengan Menggunakan Produk 52
1 BAB 1 PENGENALAN 1.1 PENGENALAN Pada zaman ini terdapat keperluan atau mencipta teknologi terkini bagi memudahkan pekerja melaksanakan sesebuah tugasan. Selain itu, proses pemikiran kreatif dan inovatif merupakan sebuah perkara yang kritikal dalam pembangunan sesebuah produk. Peralatan yang berada dalam bengkel dapat ditambahbaik dari segi reka bentuk agar pekerja dapat menggunakan peralatan tersebut dengan lebih mudah. Tajuk projek yang akan dibangunkan adalah “PEMEGANG MATA ALAT BOLEH LARAS MESIN LARIK”. Tujuan kami membuat projek ini adalah kerana pemegang mata alat yang sedia ada tidak dapat dilaraskan dengan tepat kecuali menggunakan plat atau kepingan besi pada bahagian bawah mata alat bagi mendapatkan ketinggian yang sepatutnya. Oleh itu, kami membuat sebuah pemegang mata alat yang boleh dilaraskan dengan tepat untuk memudahkan proses pemasangan mata alat. 1.2 LATAR BELAKANG KAJIAN Dengan menggunakan plat atau kepingan besi untuk melaraskan mata alat pada mesin larik. Terdapat beberapa masalah yang sering berlaku semasa menggunakan mesin larik. Masalah seperti kelonggaran mata alat juga sering berlaku
2 sekiranya penggunaan plat besi yang rosak seperti licin,bengkok,haus dan berkarat. Hal ini dapat menimbulkan kecederaan pada pekerja kerana plat besi yang licin akan menyebabkan mata alat berterbangan dan terkena pada pekerja. Keselamatan pekerja merupakan perkara yang sangat penting dari sebarang risiko kecederaan. Seterusnya, kecacatan juga sering berlaku seperti mempunyai puting pada bahan kerja. Hal ini dapat menyebabkan penggunaan kos yang tinggi kerana kerosakan bahan kerja. Secara tidak langsung dapat menyebabkan kerugian kepada bengkel atau syarikat. Kemudian melaraskan ketinggian mata alat secara manual menggunakan plat besi memakan masa yang lama kerana menggunakan kaedah cuba dan ralat. Kaedah cuba dan ralat iaitu dengan memasukan kepingan besi pada bahagian bawah mata alat dan diikat pada pemegang mata alat. Setelah diikat, mata alat akan didekatkan pada bahan kerja untuk memeriksa ketepatan mata alat. Sekiranya tidak tepat maka plat besi yang dipasangkan di bawah pemegang mata alat hendaklah ditukar sehingga mendapat ketepatan yang diinginkan. 1.3 PERNYATAAN MASALAH Mesin larik konvensional memerlukan tetapan mata alat bagi mendapatkan ketepatan dalam pemotongan bahan kerja. Pemegang mata alat yang sedia ada tidak dapat dilaraskan kecuali menggunakan plat atau kepingan besi pada bahagian bawah mata alat bagi mendapatkan ketinggian yang betul. Hal ini penting supaya dapat mengelakkan kecacatan seperti puting pada bahan kerja. Masalah seperti kelonggaran mata alat juga sering berlaku sekiranya penggunaan plat besi yang rosak seperti licin,bengkok,haus dan berkarat. Seterusnya melaras ketinggian mata alat secara manual mengambil masa yang lama untuk menentukan mata alat supaya sepusat dengan bahan kerja. Oleh itu, dengan membangunkan sebuah mata alat yang boleh dilaraskan pada mesin larik dalam bengkel dapat menyingkatkan masa proses penepatan mata alat. Pembangunan mata alat boleh laras ini juga dapat mengurangkan risiko kemalangan dalam bengkel mahupun di tempat kerja. Hal ini demikian kerana pemegang mata alat yang sedia ada akan lebih mudah berlaku kemalangan.
3 1.4 TUJUAN KAJIAN Tujuan pengkaji membangunkan pemegang mata alat yang boleh laras adalah untuk memudahkan penetapan mata alat bagi mendapatkan ketepatan dalam pemotongan bahan kerja. Pengkaji telah membuat penyelidikan melalui pemegang mata alat yang sedia ada, tidak dapat dilaraskan kecuali dengan mengunakan plat atau kepingan besi. Oleh itu dengan pembangunan pemegang mata alat ini dapat memudahkan proses pelarasan untuk pekerja. 1.5 OBJEKTIF KAJIAN i. Objektif ini adalah untuk mereka bentuk pemegang mata alat yang boleh laras. ii. kemudian untuk membangunkan pemegang mata alat boleh laras. iii. Akhir sekali, untuk menguji pemegang mata alat boleh laras. 1.6 KEPENTINGAN KAJIAN 1. Mengurangkan risiko kecederaan pada pekerja, Seperti memegang mata alat dengan kemas. 2. Memudahkan para pekerja untuk melaraskan mata alat semasa menggunakan produk yang telah dibuat. 3. Menjimatkan masa para pekerja Ketika membuat pemotongan apabila ingin melaraskan mata alat. 4. Untuk menggelakan kecacatan pada bahan kerja seperti puting pada bahagian bahan kerja.
4 1.7 SKOP PROJEK Memandangkan kebimbangan terhadap pembangunan projek ini maka ia perlu dijalankan dengan betul skop kerja yang disenaraikan dibawah: i. Pemegang mata alat boleh laras, direka khas untuk pekerja di industri pembuatan khususnya dengan pengunaan mesin larik konvensional. ii. Mencipta reka peralatan menjimatkan masa dan kos. iii. Boleh memegang mata mesin larik dengan kemas dan boleh dilaraskan. iv. Pemegang mata alat boleh laras mudah digunakan. Bagi skop projek ini ia merangkumi rekaan, peralatan yang hendak digunakan, dan ujian pemasangan, ia juga melibatkan kos pembelian bahan bagi menghasilkan projek ini.
5 BAB 2 KAJIAN LITERATUR 2.1 PENGENALAN Pada bab ini membincangkan tentang beberapa topik dalam membangunkan produk ini. Antara topik yang akan dibincangkan ialah mengenai jenis pemegang mata alat yang sedia ada, jenis mata alat, kaedah penyelarasan, dan penggunaan jig. Topik ini akan dijadikan sebagai rujukan dan panduan untuk membangunkan alat pemegang mata alat boleh laras pada mesin larik. Selain itu, dalam bab ini turut menceritakan mengenai model yang akan digunakan untuk proses pembangunan produk yang akan dijalankan. 2.2 MESIN LARIK Mesin larik ialah satu-satunya mesin yang paling versatil dalam bengkel kejuruteraan. Walaupun pelbagai betuk mesin pelarik telah digunakan sebelum kurun ke-18, namun mesin pelarik pertama yang boleh memotong ulir hanya dicipta pada tahun 1797 oleh seorang mekanik Inggeris bernama Henry Maudslay. Mesin ciptaan beliau telah banyak digunakan dalam pembinaan enjin wap kereta api rekaan James Watt pada awal kurun ke-19 iaitu pada zaman revolusi industri England. Sejak dari masa itu mesin ini telah diperbaiki dan ditambahbaik lagi dengan beberapa alatan tambahan supaya dapat mengeluarkan komponen-komponen dengan tepat dan persis. Selain itu, Antara kelebihan mesin larik ialah mampu menghasilkan kerja yang lebih produktif dan hasil yang dilakukan lebih sama. Tambahan pula, kualiti
6 produk yang dihasilkan lebih terjamin keseragamannya. Antara kekurangan mesin larik ialah kehalusan produk bergantung pada mata alat yang digunakan. Jika mata alat tidak dicanai dengan baik akan mengakibatkan bahan kerja rosak. Seterusnya, mesin larik juga memerlukan kemahiran dalam penggunaan. Jika tiada kemahiran akan menyebabkan kesukaran dalam proses melarik. Ini kerana kemahiran penting bagi menghasilkan produk yang berkualiti. Menurut buku Teknologi Bahan (Yusof Ahmad, 2002) mesin pelarik boleh dijumpai dalam beberapa bentuk dan saiz. Jenis yang terkecil digunakan dalam pengeluaran komponen kecil sementara yang besar sekali digunakan untuk memesin berat. Rajah 2. 1 Mesin Larik 2.2.1 Mata Alat Pemilihan mata alat yang tepat untuk suatu operasi yang akan dilakukan oleh pengendali mesin amatlah penting. Penggunaan satu bentuk atau jenis mata alat untuk melakukan semua jenis operasi tidak akan menghasilkan kerja yang jitu, licin dan memuaskan. Oleh itu, mata alat mesin larik mestilah mempunyai sifat-sifat seperti keras, lebih keras daripada benda kerja yang dilarik, tahan kepada suhu tinggi dan tahan kepada kejutan semasa operasi memotong. Selain itu, terdapat pelbagai jenis-jenis mata alat yang biasa digunakan untuk kerja melarik biasa ialah:
7 a) Mata alat pemotongan biasa Mata alat jenis ini selalunya digunakan untuk 2 jenis pemotongan seperti: Melarik Selari Mata alat digunakan untuk memotong di sisi benda kerja dengan kedalaman pemotongan yang sedikit dan panjang pemotongan yang telah ditetapkan. Tujuannya adalah untuk mengecilkan saiz diameter benda kerja dan membentuknya mengikut pergerakan mata alat tersebut. Operasi selain daripada melarik lurus, ia juga digunakan untuk menghasilkan operasi larikan bertangga (step turning), tirusan (tapers), chamfer dan kontur (contour). Rajah 2. 2 Melarik Selari Melarik Permukaan Mata alat memotong dari sisi benda kerja sehingga ke bahagian tengah permukaan benda kerja. Tujuannya adalah untuk meratakan permukaan benda kerja daripada bentuk permukaan yang menggerutu hasil kesan pemotongan menggunakan gergaji. Kedalaman pemotongan begini hanya nipis sahaja. Sekiranya tidak melakukan operasi facing ini, benda kerja tidak akan mempunyai satu Datum atau permukaan rujukan untuk proses pengukuran.
8 Rajah 2. 3 Melarik Permukaan b) Mata Alat Melurah Mata alat menghasilkan lurah ditengah - tengah badan benda kerja. Biasanya operasi melurah digunakan untuk menghasilkan benda kerja seperti takal (pulley) atau pengunci. Rajah 2. 4 Melurah c) Mata Alat Membenang Mata alat pemotongan untuk membenang biasanya bersudut 60 darjah. Membenang ini juga dinamakan sebagai membenang luar kerana bebenang yang dihasilkan adalah pada permukaan luar badan benda kerja. Di dalam industri, kita namakannya sebagai BOLT.
9 Rajah 2. 5 Membenang 2.2.2. Tiang Mata Alat Fungsi Tiang Mata Alat berfungsi untuk memegang mata alat pemotong dengan sempurna supaya pemotongan dapat dijalankan. Mata alat dapat dipegang dengan 2 cara pada mesin larik: i. Mata alat terus dipasang pada tiang mata alat. ii. Mata alat dimasukkan ke dalam pemegang dan pemegang itu dipegang pada tiang mata alat. Jenis pemegang mata alat yang sedia ada seperti: 1. Pemegang mata gerudi (drill chuck) Rajah 2. 6 Pemegang Mata Gerudi
10 Menurut gambar rajah 2.6, menunjukkan tentang pemegang mata gerudi. Pemegang mata gerudi digunakan untuk memegang mata gerudi dengan selamat. Mata gerudi diletakkan di dalam pemegang bit dan diikat menggunakan mekanisme stok di dalam pemegang. Ini membolehkan mata gerudi kekal stabil semasa proses penggerudian. 2. Pemegang mata alat lurus Rajah 2. 7 Pemegang Mata Alat Lurus Dalam Gambar rajah di atas menunjukkan jenis pemegang mata alat lurus (straight shank tool holder) adalah jenis pemegang mata alat yang umum digunakan pada mesin larik konvensional. Pemegang ini terdiri daripada tangkai lurus yang dimasukkan ke dalam spindle mesin dan leher yang memegang mata alat. Kelebihan pemegang mata alat lurus adalah penggunaannya yang mudah, tetapi ia mempunyai kekangan dalam hal aksesibiliti dan variasi sudut pemotongan. Untuk pemotongan yang memerlukan sudut pemotongan yang kompleks, pemegang mata alat khusus mungkin diperlukan.
11 3. Pemegang mata alat Karbida Rajah 2. 8 Pemegang Mata Alat Karbida Dalam gambar rajah 2.8 pula Pemegang mata alat karbida adalah jenis pemegang yang digunakan untuk mata alat karbida. Ia terbuat dari logam padat dan dirancang untuk meningkatkan umur pakai dan kinerja mata alat karbida. Pemegang ini memberikan stabilitas, ketahanan, dan transfer panas yang baik. Pemilihan yang tepat harus mempertimbangkan ukuran mata alat dan kompatibilitas mesin larik. Mengikuti panduan pengguna dan rekomendasi pabrikan adalah penting. 4. Pemegang Mata Alat Membenang Rajah 2. 9 Pemegang Mata Alat Membenang Menurut rajah 2.9, pemegang mata alat membenang mesin larik adalah alat yang digunakan untuk memasukkan benang ke dalam mata alat pemotong pada mesin larik dengan mudah. Ia terdiri
12 daripada pegangan yang kuat dan pengait benang yang sesuai dengan mata alat pemotong mesin larik. Pemegang ini membantu mempercepat dan memudahkan proses penggantian mata alat pemotong yang tumpul atau patah. Anda dapat memasukkan ujung benang ke dalam pengait, lalu menggunakan pemegang ini untuk memasukkan benang ke dalam mata alat pemotong. Alat ini dapat ditemui di kedai peralatan mesin atau tempet perindustrian 5. Pemegang Mata Alat Ofset kanan Rajah 2. 10 Pemegang Mata Alat Ofset Kanan Gambar 2.10, menunjukan pemegang mata alat ofset kanan pada mesin larik digunakan untuk memasang mata alat pemotong di bahagian kanan mesin larik. Ia memastikan mata alat pemotong terpasang dengan kukuh dan tepat. Pemegang ini membolehkan pengguna mengatur dan menukar mata alat pemotong dengan mudah. Ia penting untuk menjaga ketepatan dan kualiti pemesinan. 2.3 KAEDAH PELARASAN MATA ALAT Melaras mata alat biasa adalah proses penting untuk memastikan alat berfungsi dengan baik dan memberikan hasil yang tepat. Antara kaedah umum untuk melaraskan mata alat biasa ialah membuat persediaan awal. Pastikan alat dan mata alat yang hendak digunakan berada dalam keadaan bersih dan bebas dari kotoran atau serpihan yang mungkin mempengaruhi kualiti kerja alat. Selain itu, membuat pemeriksaan keselamatan. Memastikan alat yang digunakan dapat berfungsi dengan
13 baik dan selamat. Oleh itu, pemilihan mata alat yang sesuai juga penting untuk jenis kerja yang akan dilakukan. Mata alat yang tumpul atau tidak sesuai mungkin memerlukan penyelarasan atau penggantian. Seterusnya, membuat penyesuaian mata alat. Sesuaikan mata alat dengan berhati-hati supaya ia selari dengan permukaan kerja atau sudut yang dikehendaki. Ini mungkin melibatkan memutar dan menggeser mata alat. Sebelum memulakan pemotongan atau membuat kerja sebenar, melakukan ujian pada bahan yang tidak penting untuk memeriksa keselarasan mata alat dan kesesuaian kerja. Sekiranya mata alat tidak selari dengan betul atau tidak memberikan hasil yang diinginkan, maka hendaklah melalukan penyesuaian tambahan. Semasa kerja memotong dilakukan mata alat haruslah sentiasa dipantau secara berkala untuk memastikan ia sentiasa dalam kedudukan yang telah ditetapkan. Buat penyesuaian segera jika berlaku pergerakan atau perubahan pada kedudukan mata alat. Oleh itu, mata alat hendak dipastikan dijaga dengan baik kerana perlu mengasah atau menggantikan mata alat apabila tumpul atau rosak. Akhir sekali, sentiasa amalkan prosedur keselamatan yang betul semasa menggunakan perkakas tangan. Gunakan alat perlindungan diri yang sesuai seperti sarung tangan. Goggle mata dan sebagainya. Selalu ingat bahawa pelarasan mata alat adalah aspek penting dalam menjalankan perkakas tangan dengan selamat dan berkesan. 2.4 JIG Jig adalah sebuah alat bantuan atau panduan untuk menetapkan kedudukan bahan kerja. Joshi, (2010). Bahan kerja diikat dan dipasang pada jig supaya dapat menyesuaikan pelbagai sudut semasa proses membuat pemasangan atau penyambungan kerja.
14 2.4.1. Elemen Penting Bagi Jig Secara umumnya, terdapat beberapa elemen penting bagi satu jig yang ideal. i. Penetapan Lokasi Jig Setiap jig mempunyai penetapan lokasi yang berbeza. Hal ini mempengaruhi faktor bentuk dan saiz pada bahan kerja. Posisi bahan kerja ini mesti tepat dengan alat bantuan kepada pemegang jig tersebut. Ini adalah penting untuk memastikan jig yang dibangunkan dapat memegang bahan kerja dengan baik dan kukuh. ii. Bahagian Pengapitan Jig Bahagian pengapitan ini adalah penting supaya benda kerja dapat dipegang dengan selamat kepada pengguna terhadap kedudukan yang telah ditetapkan semasa proses awal penetapan bahan kerja lapangan. Hal ini sangat penting kerana unsur pengapitan jig akan mempengaruhi hasil kerja bagi pembawaan yang dihasil. iii. Garis Panduan Peralatan Dan Penetapan Ciri Jig Garis panduan ini merupakan ciri pembantu kepada jig ini agar boleh menetapkan jig pada kedudukan yang tepat dengan benda kerja. Perkara ini adalah satu tahap penilaian yang penting supaya jig berfungsi dengan baik dan memenuhi produk yang mengikut piawai yang ditetapkan. 2.4.2. Kepentingan Jig Dalam sektor industri dan pembuatan, penggunaan jig sangat memainkan peranan penting dalam penghasilan sesuatu produk. Jig ini mempunyai kelebihan utama iaitu dapat meningkatkan produktiviti aktiviti pembuatan dan mengurangkan masa dalam membuat keputusan dan memilih operasi yang melibatkan piawai yang telah ditetapkan (Mansor, 2010). Peranan jig adalah untuk memastikan sesuatu kerja
15 berjalan dengan lancer daripada kaedah sedia ada, begitu juga dengan kerja memegang kepala silinder (cylinder head). Selain itu, kadar tenaga kerja dan pengendalian mesin juga dapat dikurangkan dengan penggunaan jig dalam sesuatu operasi contohnya untuk kerja menanda, untuk mencari kedudukan yang tepat dan untuk melakukan penelitiannya setiap masa yang kerap. Hal ini secara tidak langsung dapat menjimatkan masa dan dapat meningkatkan pengeluaran. Tujuan utama jig adalah bertindak sebagai penentu kedudukan dan pemegang bahan kerja semasa proses pemesinan dijalankan (Kundu, 2014) 2.4.3 Jig Reka Bentuk Dalam proses reka bentuk jig untuk kerja memegang kepala silinder (cylinder Head), perkara pertama yang perlu dijadikan fokus kajian adalah membuat analisis terhadap reka bentuk yang dirancang. Menurut (Zulfazli, 2018) faktor utama yang perlu diberi perhatia ialah dalam membangunkan sesebuah jig untuk memegang bahan kerja ialah seperti berikut: a. Jig yang dibangunkan haruslah dapat menyelesaikan masalah yang sedia ada. b. Jig yang akan dibangunkan perlulah mempengaruhi faktor keselamatan, ergonomic dan pengguna yang selesa. c. Saiz reka bentuk jig perlu diambil perhatian kerana jig yang dihasilkan perlu sesuai untuk diletakkan di atas meja kerja. d. Jig yang akan dibangunkan juga perlulah dapat memberi kepanjangan kedudukan jig dan pergerakan jig semasa proses pembawaan. Selain daripda itu, terdapat kajian lepas menyatakan bahawa dengan adanya jig yang mempunyai reka bentuk yang sesuai dengan bahan kerja dan bahan yang digunakan adalah sesuai untuk membangunkan jig mampu bagi meningkatkan pengeluaran, mengurangkan kos, mengurangkan kes kemalangan dan pengendali
16 mesin separa mahir mampu untuk menggunakannya dengan mudah sehingga boleh menjimatkan kos dan tenaga kerja (Charles Chikwendu, 2015). Oleh hal demikian, dapat disimpulkan bahawa reka bentuk jig adalah sangat penting dari aspek dimensi jig, saiz jig dan bahan yang sesuai untuk digunakan dalam membangunkan jig. Hal ini demikian kerana, dengan menepati kreteria reka bentuk jig ini pengguna atau pengendali mesin dapat berkerja dengan lebih mudah serta dapat menghasilkan produk yang lebih berkualiti dan tepat mengikut kehendak pengguna. 2.5 REKA BENTUK Reka bentuk adalah suatu proses yang kritikal dalam membangunkan sebuah produk agar dapat mengelakkan kerugian dari segi kos dan masa. Akbar, (2014) mengatakan proses reka bentuk mestilah diteliti secara terperinci dari segi fungsi, keselamatan, kebolehgunaan dan dapat dikembangkan pada masa akan datang. Seterusnya, mereka bentuk sesuatu produk adalah sesuatu yang mencabar. Hal ini kerana pereka bentuk perlu memastikan reka bentuk yang dihasilkan mengikut kriteria yang ditetapkan. Menurut Hasyim, (2015) prose reka bentuk dijalankan apabila pengguna mengalami kesukaran dalam mengatasi sesuatu perkara supaya jalan penyelesaian dapat diperolehi. Penyelidikan dan kajian dilakukan secara terperinci oleh pengkaji untuk mengenal pasti kesukaran atau masalah yang berada dibengkel. Dalam proses penghasilan reka bentuk, beberapa reka bentuk telah dihasilkan oleh pengkaji yang mempunyai kelebihan dan kekurangan yang tersendiri. Berdasarkan kelebihan dan kelemahan yang dikenalpasti, pengkaji telah menghasilkan sebuah reka bentuk yang terbaik dalam menyelesaikan masalah yang telah dihadapi.
17 2.5.1 Kriteria Reka Bentuk Menurut Hasyim (2005) terdapat beberapa ciri umum yang digunakan untuk sumber rujukan mereka bentuk sesuatu produk. Selain itu, terdapat perkara yang terlibat dalam kriteria reka bentuk, seperti keselamatan, pengoperasian, kos, kemampuan dan nilai komersial seperti jadual 2.1. Jadual 2. 1 Kriteria Reka Bentuk Kriteria Penerangan Keselamatan - Pemegang Mata Alat boleh laras dihasilkan supaya dapat mengurangkan risiko kemalangan semasa bekerja, seperti mata alat yang licin dapat mengakibatkan kecederaaan pada pekerja semasa pengoperasian sedang di jalankan. pengoperasian - Mampu memegang mata alat dengan baik ketika melakukan pengoperasian, seperti melarik penampang, melarik selari dan lain-lain, tentang pemotongan yang terdapat pada mesin larik. Produk yang di hasilkan dapat memudahkan mata alat untuk dilaraskan. kos Produk yang dibangunkan mestilah mempunyai kos yang sesuai dari segi bahan, peralatan dan pembuatan pada produk Kemampuan - Mampu melaraskan mata alat dengan baik dan tepat. Selain itu, memudahkan pekerja untuk membuat pemotongan, dan tidak mengambil masa yang lama untuk melaraskan mata alat. Seterusnya, Produk yang dihasilkan bukan saja untuk memudahkan namun untuk menjaga keselamatan pada pekerja ketika membuat pemotongan.
18 2.5.2 Reka Bentuk Produk Reka bentuk produk memainkan peranan penting dalam membentuk identity, fungsi, dan keberkesanan sesuatu produk. Ia melibat kan proses mencipta dan memperbaiki ciri-ciri fizikal dan estetika produk memerlukan pemahaman medalam mengenai pasaran sasaran, tren industry, dan keperluan pengguna. Selain itu, bidang reka bentuk semakin berkembang dari masa ke semasa dan teknologi yang digunakan dapat melakukan semua produk yang ada pada masa kini, dan hasil reka bentuk tersebut terhasil daripada pereka bentuk, seperti meja, kerusi, mesin dan sebagainya yang berkaitan tentang reka bentuk. a. Keselamatan dan kesesuaian b. Proses pembuatan c. Fungsi d. Kualiti Terdapat beberapa bentuk perisian yang boleh digunakan dalam mengekpresikan idea seperti, AutoCAD, Solidwork, dan Inventor. Perisian tersebut sering digunakan oleh pereka bentuk untuk membuat lakaran pada produk dalam industri. 2.6 MODEL PEMBANGUNAN PRODUK Dalam setiap proses pembangunan dan penghasilan produk yang ingin dibangunkan melalui system pembangunan yang betul untuk mendapatkan hasil yang baik dalam pelaksanaan produk ini. Pembangunan produk mestilah mempunyai pemilihan model yang bersesuaian dengan kajian dijalankan bagi memastikan produk yang dicipta menepati objektif kajian yan dijalankan. Terdapat pelbagai model pembangunan yang diperkenalkan seperti model ADDIE, model EDP (Engineering Design Process) dan model DDR. Setiap model tersebut mempunyai kelebihan yang tersendiri.
19 2.6.1 Model ADDIE Model ADDIE diasaskan oleh Rosset pada tahun 1987. Model ini merupakan model rekabentuk yang berfungsi sebagai garis panduan ke arah pembinaan produk dan bahan berdasarkan keperluan. Rajah 2. 11 Proses Pembangunan Produk Berdasarkan Model ADDIE Secara keseluruhannya, model ADDIE ini terbahagi kepada lima fasa utama iaitu fasa Analisis, Rekabentuk, Pembangunan, Perlaksanaan dan Penilaian. Fasa pertama, iaitu fasa analisis mengenai proses mengkaji elemen-elemen yang terlibat dalam kajian yan dijalankan. Fasa ini melibatkan beberapa proses mengenal pasti masalah yang ingin diselesaikan oleh pengkaji. Menurut Sari, (2017), analisis merupakan tahap pertama yang harus dilakukan oleh seorang pengkaji dalam menganalisis dan mengenal pasti punca bagi mengelakkan kekurangan sumber dan bahan dalam kajian ini. Kemudian, beralih ke fasa rekabentuk, tujuan fasa ini dilaksanakan setelah proses analisis keperluan telah selesai. Di peringkat ini, proses ini menjelaskan dan menekankan kepada pandangan keseluruhan mengenai proses penghasilan lakaran bagi rekabentuk dan pemilihan rekabentuk komponen serta bahan yang sesuai. Proses penghasilan lukisan yang terperinci bagi reka bentuk yang dipilih mengikut ciri keselamatan dan kebolehfungsian sesuatu rekabentuk yang dilakarkan. Pada fasa pembangunan, proses pembangunan produk dijalankan apabila selesai proses reka bentuk lukisan terperinci yang telah dilakukan. Setelah selesai menjalankan fasa
20 pembangunan rekabentuk produk, fasa pelaksanaan dilaksanakan. Pengkaji akan mengkaji kebolehgunaan produk ketika beroperasi. Dalam fasa ini, masalah-masalah mungkin berlaku dan pengkaji dapat mengambil fokus pada bahagian tersebut. Produk kemudian diperbaiki mengikut keperluan dan sebarang masalah dapat diatasi berdasarkan maklum balas pengguna sasaran. Said (2015). Fasa terakhir iaitu fasa penilaian, penilaian akan dilakukan dalam peringkat oleh pakar tertentu untuk memastikan keberkesanan sesuatu produk yang dihasilkan mengikut kehendak pengguna. Satu kajian akan dibuat misalnya untuk menilai keberkesanan objektif pembangunan yang telah tercapai setelah produk siap dibangunkan dengan sepenuhnya. Mustaro, Rossi & Paulo (2013) 2.6.2 Model EDP (Engineering Design Process) Proses reka bentuk kejuruteraan berdasarkan hasil terjemahan dari buku Yousef dan Tamer (2010) menyatakan bahawa reka bentuk kejuruteraan merupakan proses perancangan system atau produk supaya dapat memenuhi kehendak dan keperluan yang diinginkan. Proses reka bentuk ini merupakan urutan peristiwa dan sebagai satu set garis panduan yang membantu menentukan dengan lebih jelas titik permulaan bagi pereka untuk menggambarkan produk dalam imaginasinya sehingga merelisasikan dalam kehidupan sebenar secara sistematik tanpa menghalang proses kreatif pereka. Rajah 2.12 menunjukkan carta alir Model EDP secara keseluruhan. Rajah 2. 12 Carta Alir Model EDP
21 Mengikut daripada rajah 2.12 iaitu carta alir EDP dapat dibahagikan kepada lima fasa. Antara fasa-fasa yang terlibat dalam model EDP ini ialah fasa pertama iaitu fasa di mana pengkaji haruslah menentukan masalah dan melakukan penyelidikan latar belakang. Dalam fasa ini dengan menentukan masalah adalah hala tuju yang utama atau perkara paling penting terhadap model yang ingin dibangunkan. Tambahan pula, objektif dan tujuan berperanan sebagai panduan terhadap matlamat yang ingin dicapai. Merujuk daripada penyataan masalah merupakan isu yang ingin dikaji dalam satu penyelidikan. Oleh itu, dengan melakukan penyelidikan, pengkaji akan mendapatkan maklumat daripada pemerhatian untuk menyelesaikan masalah yang dihadapi. Fasa kedua ialah membangunkan beberapa penyelesaian dan memilih penyelesaian terbaik. Di dalam kajian ini, proses kognitif sebagai satu cara di mana maklumat digunakan sebagai usaha untuk penyelesaian yang sesuai bagi mencapai matlamat. Penyelesaian dianalisis untuk mendapatkan hasil yang terbaik bagi membangunkan projek ini. Apabila penyelesaian telah dibangunkan pengkaji akan membangunkan prototaip untuk mendapatkan jalan penyelesaian yang terbaik bagi masalah yang dihadapi. Fasa ketiga adalah kerja pembinaan prototaip. Pembinaan prototaip adalah diperlukan kerana pengkaji memerlukan titikberat tentang kos yang munasabah untuk mencapai keperluan yang dikehendaki. Fasa yang kedua terakhir adalah fasa untuk menguji dan menilai. Ujian adalah fasa yang sangat penting untuk memastikan projek dapat dihasilkan dengan mendapatkan keputusan yang terbaik. Fasa yang terakhir ialah fasa di mana pengkaji haruslah berkomunikasi untuk mencari penyelesaian dan juga mereka bentuk semula. Prototaip yang terbaik adalah prototaip yang dapat berfungsi dengan baik mengikut ujian dan nasihat daripada pakar. Maklumbalas dari pakar dan pengguna akan membantu dalam proses membuat penambahbaikan dengan mereka bentuk semula jika terdapat kekurangan terhadap projek yang akan dibangunkan. 2.6.3 Model DDR Model DDR (Design,Development and Research) ialah sebuah model pembangunan produk yang sistematik mengikut reka bentuk projek dan kaedah penyelesaian masalah. Richey & Klien (2007) menyatakan bahawa penggunaan pendekatan DDR adalah sangat sistematik yang melibatkan proses, dari proses reka bentuk, pembangunan dan penilaian. Hevner (2004) dan Ellis dan Levy (2008) menegaskan
22 bahawa pendekatan DDR boleh digunakan sebagai panduan dalam penyelidikan berikut : a. Mewujudkan teori baru dalam menyelesaikan masalah b. Merancang dan membangunkan model baru dalam setiap bidang pengkajian. c. Mengembangkan kaedah dan proses baru dalam model pelaksaan atau yang sedia ada peralatan. Rajah 2. 13 Carta Alir Model DDR Secara keseluruhan model DDR ini mempunya 3 fasa utama yang terlibat. Fasa pertama ialah fasa analisis keperluan. Fasa kedua ialah reka bentuk dan pembangunan. Fasa ketiga dan terakhir ialah analisis kebolehfungsian. Fasa analisi keperluan dimulakan dengan pemahaman mengenai definisi, serta kajian literatur yang berkaitan melalui kajian dan penyelidikan yang dijalankan. Fasa seterusnya ialah fasa reka bentuk dan pembangunan adalah fasa yang kritikal dalam DDR. Dalam fasa ini pengkaji akan mereka bentuk dan membangunkan produk yang diperlukan. Pengkaji akan menyelenggara dan menambahbaik sebarang masalah yang terjadi dalam proses pembangunan bagi memperolehu sebuah produk yang mampu berfungsi. Fasa terakhir iaitu fasa analisi kebolehgunaan bertujuan untuk memastikan produk yang dihasilkan mampu digunakan dan berfungsi serta dapat mencapai objektif kajian melalui ujian yang dijalankan.
23 2.7 PEMILIHAN MODEL REKA BENTUK Proses penyediaan produk adalah proses yang melibatkan masa, kos dan kebolehfungsian produk. Hal ini demikian kerana, ia melibatkan pelbagai aspek dari segi perbezaan bahagian pada projek dan fungsi bahagian pada produk. Oleh disebabkan itu, sebelum apa-apa proses penyediaan produk dihasilkan, pengkaji perlu menganalisis jenis model yang akan digunakan. Maka dengan itu, untuk model reka bentuk produk ini pengkaji memilih model DDR sebagai panduan dalam penghasilan produk kerana dengan menggunakan model ini adalah amat sesuai dalam mereka bentuk pembangunan produk pembuatan. Model ini menunjukkan fasa yang jelas kepada pengkaji dengan menunjukkan fasa yang terlibat dari fasa pertama hingga ke fasa terakhir. Panduan yang jelas seperti model reka bentuk ini dapat memudahkan pengkaji dalam mencapai objektif kajian. Ini juga dapat mengelakkan pengkaji daripada melakukan kesilapan yang sama sepanjang proses perjalanan kajian. 2.8 RUMUSAN Pembangunan reka bentuk bagi pemegang mata alat boleh laras adalah daripada penelitian tentang maklumat reka bentuk dan bagaimana mesin larik bekerja. Selain daripada itu, dengan mengetahui beberapa jenis pemegang mata alat yang sedia ada sedikit sebanyak dapat membantu dalam mengenal jenis-jenis mata alat dan jenis pemotongan yang ada. Seterusnya, kajian mengenai model pembangunan produk yang sesuai iaitu model DDR dapat digunakan sebagai rujukan dan panduan semasa membangunkan produk ini. Hal ini dikatakan amat penting kerana bagi memberi pemahaman yang jelas kepada pengkaji tentang tajuk kajian yang sedang dijalankan. Penelitian ini juga dilakukan supaya pengkaji dapat mereka bentuk serta membangunkan sebuah pemegang mata alat boleh laras yang baik serta memenuhi elemen yang terdapat pada sebuah pemegang mata alat itu. Dalam kajian literatur ini juga, analisis terhadap produk pemegang mata alat sedia ada juga dilakukan bagi menambahbaik keadaan semasa kearah yang lebih baik. Akhir sekali Bab 3 akan menerangkan tentang metodologi kajian yang akan digunakan dalam pembangunan pemegang mata alat boleh laras.
24 BAB 3 METODOLOGI 3.1 METODOLOGI Metdologi kajian merupakan sebuah kajian yang merangkumi kaedah dalam melakukan atau melaksanakan sesebuah kajian bagi memperolehi maklumat untuk mencapai objektif kajian tersebut. Di dalam bab ini, pengkaji akan merancang dan menentukan reka bentuk kajian dan intrumen yang akan digunakan sebagai panduan dalam pembangunan pemegang mata alat boleh dilaraskan. Selain itu, pengkaji akan menekankan tentang proses-proses yang terlibat sewaktu pembangunan produk dijalankan. 3.2 REKA BENTUK PROJEK Pemilihan model DDR dijadikan garis panduan kepada pengkaji sebagai asas untuk proses Pembangunan Pemegang mata alat boleh laras. Model ini dipilih fasa yang terlibat melengkapi untuk dijadikan panduan kepada pengkaji dalam menjalankan kajian. Model DDR mempunyai tiga fasa utama. Fasa pertama ialah fasa analisis keperluan. Fasa ini sangat mementingkan proses perolehan maklumat dan penerangan daripada kajian terdahulu yang berkaitan dengan pembangunan produk. Fasa kedua adalah fasa reka bentuk dan pembangunan. Fasa kedua ini merupakan fasa yang kritikal kerana fasa ini melibatkan pengkaji dalam mereka bentuk dan membangunkan produk. Sebarang masalah bagi pengoperasian produk pengkaji akan ditambahbaikan dalam fasa ini. Fasa terakhir ialah fasa analisis kebolehfungsian bertujuan sebagai panduan dalam produk yang dibangunkan dapat mencapai objektif kajian.
25 Rajah 3. 1 Carta Alir Pembangunan Pemegang Mata Alat Boleh Laras Matriks Pemilihan Reka bentuk YA Analisis Kebolehfungsian Tamatt Mula Analisis Keperluan Mereka Bentuk Produk Membangunkan Produk Penilaian Panel Pengesahan pakar Menganalisis keperluan pemegang mata alat boleh laras TIDAK Menguji dan membuat pengesahan pakar pemegang mata alat boleh laras yang telah dibina
26 Rajah 3.1 menunjukkan suatu carta alir mengenai rangka kerja pembangunan pemegang mata alat dari permulaan proses sehingga selesai produk dibangunkan. Langkah kerja bermula dari menganalisis masalah sehingga produk dinilai oleh panel 3.3 ANALISIS KEPERLUAN Dalam fasa analisis keperluan ini, pengkaji akan membuat kajian literatur melalui kajian-kajian yang terdahulu. Pengkaji akan menggunakan sumber daripada jurnal, artikel, buku, dan carian internet bagi mencari bahan yang sesuai bagi mengkaji analisis keperluan dalam membangunkan produk ini. hasil daripada kajian literatur yang dilakukan mendapati masalah dalam perolehan alat ganti komponen mesin. Selain itu pengkaji juga mendapati, dengan penggunaan bahan tertentu sebagai asas komponen dapat mengelakkan ia daripada bergetar dan menjejaskan proses pemesinan. Pengkaji juga menjalankan temu bual dengan Penyelia bengkel dan pakar mesin. Hasil daripada temu bual tersebut, pengkaji mendapati terdapat projek pelajar yang terlalu kompleks untuk dibangunkan dengan penggunaan mesin. Oleh itu selepas membuat analisis keperluan, pengkaji mendapat idea untuk membangunkan sebuah pemegang mata alat boleh laras yang mampu prototaip untuk membantu pelajar dan pensyarah di dalam bengkel. 3.4 REKA BENTUK DAN PEMBANGUNAN Dalam fasa mereka bentuk ini, sesebuah pemegang mata alat boleh laras direka bentuk. Reka bentuk yang dibangunkan oleh pengkaji merupakan hasil daripada analisis keperluan yang telah dijalankan. Reka bentuk ini dilukis menggunakan lakaran tangan. Dengan adanya reka bentuk produk ini dapat memudahkan pengkaji untuk menentukan bilangan bahan yang diperlukan pada pemegang mata alat boleh laras ini. selepas reka bentuk selesai dibuat, matriks pemilihan akan dijalankan terhadap reka bentuk yang telah dihasilkan. Matriks pemilihan bertujuan untuk memudahkan pengkaji dalam memilih reka bentuk yang paling sesuai untuk dibangunkan berdasarkan kriteria-kriteria yang telah dinyatakan dalam analisis keperluan yang dilakukan. Pengkaji telah membina tiga buah reka bentuk pemegang mata alat boleh laras untuk dibangunkan.
27 3.4.1 Lakaran A Rajah 3. 2 Lakaran Reka Bentuk A Bagi Pemegang Mata Alat Boleh Laras Menurut rajah 3.2 reka bentuk A, dalam lakaran pertama kami memasukkan isi elemen utama iaitu, membuat bentuk badan, skru dan nat pada lakaran pertama, Selain itu, dalam lakaran ini juga memberikan kepada kami untuk membuat penembahbaikan untuk membuat lakaran yang seterusnya bagi membuat idea-idea baru. Seterusnya, dalam lakaran tersebut dibina untuk memudahkan para pengguna mesin larik untuk melaraskan mata alat dan masa yang diambil untuk melaraskan mata alat tersebut akan menjadi sangat singkat. Disamping itu, lakaran yang dibuat dapat meningkatkan lagi keselamatan dalam penggunaan pemotongan mesin larik. Jadual 3. 1 Bilangan Komponen Yang Perlu Dalam Reka Bentuk A BIL KOMPONEN BILANGAN 1 Aluminium 90mm x 10 mm 2 2 Aluminium silinder 20 mm 1 3 Aluminium silinder 15 mm 1 4 Skru 11 5 Aluminium 50mm x 50 mm 1
28 3.4.2 Lakaran B Rajah 3. 3 Lakaran Awal Reka Bentuk B bagi Pemegang Mata Alat Boleh Laras Berdasarkan rajah 3.3, Reka bentuk yang kedua telah diubahsuai dengan menambah spring pada bahagian dalam supaya Pemegang Mata Alat Boleh laras ini menjadi lebih kompleks dan tidak longgar seperti kekurangan yang ada pada reka bentuk yang pertama. Dalam rajah tersebut kami sekumpulan menambah bahagian baru spring agar Pemegang Mata Alat lebih ergonomik ketika digunakan. contohnya, menambahkan lagi keselamatan khususnya pada pemegang mata alat, agar mata alat larik tidak telepas atau pun tergelicir, manakala dari segi kekemasan lakaran kami telah mengubah bentuk dan mengubah sudut pada bahagian tepi produk. Selain itu, tujuan utama lakaran ini adalah menambah baik lakaran yang sebelumnya sehingga mendapat ketepatan, reka bentuk menarik, dan boleh digunakan dengan baik dalam proses pemesinan produk.
29 Jadual 3. 2 Bilangan Komponen Yang Perlu Dalam Reka Bentuk B BIL KOMPONEN BILANGAN 1 Aluminium 90mm x 10mm 2 2 Aluminium 20mm 1 3 Aluminium Silinder 15mm 1 4 Skru 11 5 Aluminium 50mm x 50mm 1 3.4.3 Lakaran C Rajah 3. 4 Lakaran Awal Reka Bentuk C bagi Pemegang Mata Alat Boleh Laras Rajah 3.4 merupakan lakaran untuk reka bentuk yang ketiga. Dalam mereka bentuk mata alat boleh laras, lakaran ini merupakan lakaran yang sangat telah diubahsuai setelah menganalisis di antara lakaran reka bentuk A dengan lakaran reka bentuk B. Oleh itu, dalam lakaran reka bentuk C ini adalah penambahbaikan yang paling sesuai untuk di bangunkan untuk menghasilkan sebuah alat yang boleh digunakan dengan mudah dan selamat. Pada lakaran reka bentuk C ini mempunyai banyak kelebihan berbanding 2 lakaran reka bentuk yang telah dihasilkan sebelumnya. Lakaran reka
30 bentuk yang terakhir ini boleh memegang dua mata alat sekali iaitu kiri dan kanan pada produk yang akan di bangunkan. Selain itu, lakaran ini telah lengkap dengan alat-alat dan keperluan yang penting untuk mengelakkan daripada berlakunya kemalangan semasa menggunakan produk ini. Oleh itu, langkah yang terakhir dalam melakukan penambahbaikan adalah membuat reka bentuk yang lebih sesuai dan boleh digunakan dengan selesa dan selamat. penambahbaikan telah dibuat daripada lakaran sebelumnya menjadi sempurna. Jadual 3. 3 Bilangan Komponen Yang Perlu Dalam Reka Bentuk C BIL KOMPONEN BILANGAN 1 Besi 90mm x 10mm 2 2 Besi 20mm 1 3 Besi 15mm 1 4 Skru 11 5 Besi 50mm x50 mm 1 3.4.4 Matriks Pemilihan Matriks pemilihan dibuat bagi memastikan pemilihan reka bentuk yang dipilih secara bersesuaian mengikut kriteria yang ditetapkan. Proses pemilihan model ini amat kritikal untuk memastikan proses Pembangunan dapat berjalan dengan lancar. Proses ini dapat memberi impak kepada fasa ujian kebolehgunaan pemegang mata alat boleh laras ini. Jadual 3. 4 Menunjukkan Matriks Pemilihan Antara Reka Bentuk A, B Dengan Reka Bentuk C Untuk Dibangunkan
31 Skala penilaian : Sangat lemah 1 Lemah 2 Sederhana 3 Baik 4 Sangat baik 5 Bil. Kriteria Reka bentuk A Reka bentuk B Reka bentuk C 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 Mudah alih 2 Kos yang rendah 3 Mudah pasang lerai 4 Kebolehdapatan komponen 5 Rangka yang kukuh Jumlah 3.4.5 Pembangunan Produk Proses Pembangunan produk akan dijalankan setelah proses mereka bentuk selesai kerana senang untuk dijadikan sebagai panduan. Proses Pembangunan produk ini merupakan proses yang akan melibatkan kerja-kerja mekanikal seperti mengukur, memotong dan mencantum bahan untuk membentuk sebuah produk. Kerja-kerja untuk membangunkan produk akan berubah dari semasa ke semasa mengikut reka bentuk produk yang ditetapkan dan mengikut objektif yang telah ditetapkan. Antara proses yang terlibat semasa proses Pembangunan ini adalah membuat kerangka produk, membuat pemotongan bahan dan pengendalian kod program pada mesin. Selepas pemegang mata alat boleh laras selesai dibangunkan, produk ini perlu diuji kebolehgunaan produk untuk memastikan alat ini dapat digunakan atau tidak. Semasa Pembangunan produk dijalankan, penting kepada pengkaji untuk memastikan segala keperluan yang ingin digunakan cukup bagi memudahkan proses Pembangunan produk. Oleh itu, di dalam jadual 3.4, menunjukkan peralatan atau bahan yang akan digunakan.
32 Jadual 3. 5 Peralatan dan bahan yang digunakan Peralatan dan Bahan Ciri / Kegunaan Besi • Keras • Mudah dibentuk • Tahan lasak Cnc Machine • Mudah digunakan • Kecekapan pengeluaran dan ketepatan pemprosesan adalah tinggi • Beroperasi secara automatik Vernier Kaliper • Mengukur Panjang, lebar dan kedalaman bahan Screwdriver • Peralatan tangan yang digunakan untuk melonggarkan dan pengetatkan skru Kikir • Mengikir bahagian kasar dan sudut pada bahan 3.5 ANALISIS KEBOLEHFUNGSIAN Setelah selesai peringkat pembangunan produk, pengkaji akan memulakan fasa analisis kebolehfungsian. Dalam fasa ini, pemegang mata alat boleh laras yang siap dibangunka akan diuji untuk memastikan kebolehfungsian, keupayaan dan ketahanan produk. Produk ini akan diuji dengan beberapa ujian bagi memastikan sama ada produk ini berfungsi dengan baik ataupun tidak. Jika produk yang dibangunka tidak boleh berfungsi dengan baik, satu kajian akan dilakukan untuk mencari punca mengapa produk tersebut tidak berfungsi.
33 3.5.1 Instrumen Pengujian Beberapa proses yang akan dijalankan bagi menguji kebolehfungsian produk ini, antaranya ialah : i. Pengujian terhadap kemampuan pemegang mata alat boleh laras semasa proses pemotongan pada mesin larik. ii. Pengujian terhadap masa yang diambil untuk penggunaan melaraskan mata alat ketika ingin melakukan proses pemesinan. iii. Pengujian terhadap kebolehfungsian produk digunakan untuk proses pemotongan pada mesin larik. 3.5.2 Instrumen Penilaian Fasa pelaksanaan produk ini juga memerlukan pengesahan pakar dilakukan untuk memastikan produk ini boleh digunakan. Jika pakar telah mengesahkan produk ini, langkah seterusnya boleh dilakukan dan jika produk ini tidak disahkan oleh pakar, maka fasa pembangunan produk perlu dibangunkan semula 3.5.3 Penilaian Pakar Setelah produk siap dibangunkan dan diuji, pakar penilai akan membuat penilaian sama ada produk ini boleh berfungsi atau tidak. Kemudian, pengujian produk turut dilakukan. Penilaian pakar dilakukan untuk memastikan kesempurnaan produk dalam suatu reka bentuk. Selain itu, pakar juga akan menilai sama ada produk yang dibangunkan ini memenuhi objektif yang telah dinyatakan dengan menggunakan borang pengesahan pakar. Kaedah yang digunakan untuk penilaian pakar dilakukan menggunakan open ended question.
34 3.6 JANGKAAN KAJIAN Sebuah pemegang mata alat boleh laras direka bentuk dan dibangunkan. Pemegang mata alat boleh laras mampu memegang mata alat dan boleh dilaraskan ketika proses pemotongan dan penghasilan produk berbentuk kompleks. Kos Pembangunan pemegang mata alat boleh laras yang dibangunkan adalah berpatutan. Pemegang mata alat akan memudahkan lagi bagi proses pelarasan mata alat. 3.7 RUMUSAN Secara keseluruhannya, bab ini menerangkan mengenai metodologi yang digunakan bagi membangunkan pemegang mata alat boleh laras. Model DDR digunakan sebagai rujukan sepanjang pelaksanaan produk ini dari sebelum produk dibangunkan sehingga produk selesai dinilai oleh panel. Bab seterusnya akan membincangkan tentang Pembangunan produk dengan lebih mendalam.
35 BAB 4 REKA BENTUK PRODUK 4.1 PENGENALAN Bab ini menerangkan dengan lebih mendalam tentang reka bentuk Pembangunan pemegang mata alat boleh laras ini. Terdapat tiga fasa utama dalam model DDR yang akan diterangkan dalam bab ini yang bermula dengan analisis keperluan produk sehingga fasa analisis kebolehdungsian. Setelah produk telah siap dibangunkan penilaian pakar akan dijalankan ke atas produk. Rajah 4.1 menerangkan mengenai carta alir Pembangunan pemegang mata alat boleh laras. Carta alir ini dibina supaya proses Pembangunan produk dapat dilaksanakan mengikut proses yang betul agar proses kerja menjadi lebih teratur dan sistematik. Setelah memastikan produk yang dibina perlu menjalankan fasa analisis keperluan, proses reka bentuk produk dimulakan dengan membuat lakaran awal mengenai produk yang akan dibangunkan dan seterusnya pemilihan bahan yang akan digunakan untuk proses Pembangunan produk. Setelah memilih bahan yang sesuai proses Pembangunan produk akan dijalankan dan kemasan produk dilakukan. Di dalam bab ini akan menjelaskan dengan lebih terperinci mengenai proses lakaran awal produk sehingga proses Pembangunan produk dijalankan.
36 4.2 REKA BENTUK PRODUK Dalam fasa reka bentuk produk ini, beberapa faktor penting yang perlu di tekankan antaranya ialah lakaran produk dan bahan yang akan digunakan dalam Pembangunan produk. Reka bentuk produk perlu memenuhi kriteria-kriteria seperti saiz dan mudah dipasang, mudah untuk digunakan serta ergonomik, kos yang digunakan bersesuaian, mudah dikendalikan dan selamat untuk pengguna dan produk dapat berfungsi dengan baik. Rajah 4. 1 Carta Alir Pembangunan Pemegang Mata Alat Boleh Laras Berdasarkan Model DDR Matriks Pemilihan Reka bentuk YA Analisis Kebolehfungsian Tamatt Mula Analisis Keperluan Mereka Bentuk Produk Membangunkan Produk Penilaian Panel Pengesahan pakar Menganalisis keperluan pemegang mata alat boleh laras TIDAK Menguji dan membuat pengesahan pakar pemegang mata alat boleh laras yang telah dibina
37 Berdasarkan carta alir 4.1 dalam fasa pertama dalam Pembangunan pemegang mata alat ini adalah menganalisis keperluan sebuah pemegang mata alat di kolej dan bengkel. Kemudian, pengkaji akan membina sebuah reka bentuk pemegang mata alat dengan menghasilkan lakaran pemegang mata alat dengan bantuan dan pendapat daripada pakar menggunakan perisian Inventor. Setelah lakaran dipersetujui dan diperkemaskan, Sebuah reka bentuk yang lebih terperinci dihasilkan menggunakan perisian Inventor. Setiap komponen dan bahan akan dihasilkan dan dipasang dalam perisian tersebut. Seterusnya, pada fasa Pembangunan, pemegang mata alat akan dibangunkan dengan menggunakan reka bentuk yang dihasilkan sebagai rujukan sepanjang proses pembangunan. Apabila proses Pembangunan telah selesai, sebuah proses analisis pengujian akan dilakukan ke atas pemegang mata alat. Ujian ini dilakukan bagi menguji kebolehfungsian pemegang mata alat dari segi sekiranya pemegangan mata alat mampu memegang mata alat tanpa berlakunya kemalangan semasa proses pemotongan berjalan. Produk tersebut akan dinilai sekiranya pemegang mata alat yang telah dibina tidak boleh memegang mata alat dengan baik. Setelah ujian dijalankan, pengkaji akan mengambil soal selidik daripada pakar atau penyelaras bengkel dengan menggunakan kaedah soal selidik yang telah disahkan bagi mengetahui sekiranya projek yang dibangunkan dapat berfungsi dengan baik. Sekiranya pada fasa analisis kebolehfungsian ini didapati, produk tidak dibangunkan, tidak berfungsi dengan baik. Pengkaji perlu mengenalpasti punca masalah dan mengatasinya di proses Pembangunan produk. Akhir sekali, keseluruhan kajian ini akan dinilai oleh panel. 4.3 REKA BENTUK BERDASARKAN KRITERIA MATRIKS PEMILIHAN REKA BENTUK. Pengkaji telah mendapatkan pandangan daripada pekerja dan pengendali industri pemesinan dan memberi saranan agar pengkaji dapat mereka bentuk dan membangun sebuah pemegang mata alat boleh laras khas bagi memudahkan pengendali menjalankan pengoperasian mesin larik. Pengkaji telah menggunakan kaedah matriks pemilihan sebagai instrument pemilihan reka bentuk. Jadual 4.1 menunjukan skala matriks yang digunakan bagi pemilihan reka bentuk. Selain itu, satu borang matriks pemilihan reka bentuk telah diedarkan kepada tiga orang pakar dalam bidang pemesinan dan dapat dilihat daripada jadual 4.2, 4.3 dan 4.4 di bawah bagi mengumpul data untuk mendapatkan perspektif mereka mengenai lakaran idea
38 produk sekaligus dapat melihat keperluan dan ciri-ciri khas yang diperlukan bagi mereka bentuk produk tersebut dengan menggunakan perisian inventor. Jadual 4. 1 Skala Matriks Yang Digunakan Bagi Pemilihan Reka Bentuk Sangat lemah 1 Lemah 2 Sederhana 3 Baik 4 Sangat baik 5 Bil. Kriteria Reka bentuk A Reka bentuk B Reka bentuk C 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 Mudah alih 2 Kos yang rendah 3 Mudah pasang lerai 4 Kebolehdapatan komponen 5 Rangka yang kukuh Jumlah Jadual 4. 2 Skor Reka Bentuk 1 Dalam Matriks Pemilihan Reka Bentuk Reka bentuk 1 Aspek Skala Pemarkahan Pakar 1 Pakar 2 Pakar 3 Mudah alih 3 3 3 Kos yang rendah 3 3 3 Mudah dipasang lerai 3 3 3 Kebolehdapatan komponen 3 3 3 Rangka yang kukuh 4 2 2 Jumlah 16 14 14
39 Merujuk daripada jadual 4.2 skor reka bentuk 1 dalam borang matrik pemilihan reka bentuk daripada tiga pakar penilai menunjukan bahawa masing-masing memberikan skor 16,14 dan 14. Hasil jumlah keseluruhan skor yang diberikan oleh pakar adalah sebanyak 44. Jadual 4. 3 Skor Reka Bentuk 2 Dalam Matriks Pemilihan Reka Bentuk Reka bentuk 2 Aspek Skala Pemarkahan Pakar 1 Pakar 2 Pakar 3 Mudah alih 3 3 3 Kos yang rendah 3 3 3 Mudah dipasang lerai 4 3 3 Kebolehdapatan komponen 4 3 3 Rangka yang kukuh 4 2 4 Jumlah 18 14 16 Merujuk daripada Jadual 4.3 skor reka bentuk 2 dalam borang matriks pemilihan reka bentuk daripada tiga pakar penilai menunjukan bahawa pakar 1 memberikan skor yang tertinggi mengikut keperluan dan ciri-ciri khas yang terdapat daripada reka bentuk yang kedua. Hasil jumlah keseluruhan skor bagi reka bentuk 2 adalah sebanyak 48 Jadual 4. 4 Skor Reka Bentuk 3 Dalam Matriks Pemilihan Reka Bentuk Reka bentuk 3 Aspek Skala Pemarkahan Pakar 1 Pakar 2 Pakar 3 Mudah alih 4 4 4 Kos yang rendah 3 3 2 Mudah dipasang lerai 4 3 4 Kebolehdapatan komponen 5 3 4 Rangka yang kukuh 5 4 4 Jumlah 21 17 18