Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pengembangan kaki palsu bawah lutut merupakan kemajuan penting dalam teknologi perawatan kesehatan, yang menawarkan dukungan dan mobilitas yang sangat diperlukan bagi individu yang telah menjalani amputasi tungkai bawah. Namun, desain prostetik yang ada saat ini sering kali tidak mampu memenuhi kebutuhan pengguna yang beragam, terutama dalam hal keterjangkauan harga. Penelitian ini bertujuan untuk menjembatani kesenjangan ini dengan membuat kaki palsu di bawah lutut yang dioptimalkan untuk aktivitas sehari-hari, dengan fokus pada efektivitas biaya dibandingkan dengan alternatif yang diimpor. Memanfaatkan Autodesk Inventor dan Perangkat Lunak Ansys, proses desain mengintegrasikan prinsip-prinsip biomekanik, meniru bentuk dan fungsionalitas kaki untuk meningkatkan pengalaman pengguna. Analisis kekuatan mekanik komposit yang dikembangkan dijelaskan dalam tugas akhir ini, mulai dari sifat material serat dan matriks hingga prediksi sifat mekanik lamina on-axis [0°] dan off-axis [90°, +45°, dan -45°]. Berdasarkan sifat mekanik lamina on-axis dan off-axis, sifat mekanik laminasi yang dikembangkan dapat diprediksi, serta memprediksi beban maksimum yang dapat ditopang oleh laminasi komposit prepreg polylactic-acid berpenguat serat rami yang dikembangkan, baik dengan menggunakan matriks rata-rata maupun mekanik komposit lengkap.

---

The development of a below-knee prosthetic represents a pivotal advancement in healthcare technology, offering indispensable support and mobility to individuals who have undergone lower limb amputations. However, current prosthetic designs often fall short in addressing the diverse needs of users, particularly in terms of affordability. This research aims to bridge this gap by fabricating a below-knee prosthetic optimized for daily activities, with a focus on cost-effectiveness compared to imported alternatives. Utilizing Autodesk Inventor and Ansys Software, the design process integrates biomechanical principles, mimicking the shape and functionality of the foot to enhance user experience. The mechanical strength analysis of the developed composite is described in this final project, starting from the material properties of the fiber and matrix to the prediction of the mechanical properties of on-axis [0°] and off-axis [90°, +45°, and -45°] lamina. Based on the mechanical properties of the on-axis and off-axis lamina, the mechanical properties of the developed laminate can be predicted, as well as forecasting the maximum load that can be sustained by the developed composite laminate of ramie fiber-reinforced polylactic-acid prepreg, either using the average matrix or complete composite mechanics."

"ABSTRAKProstetik merupakan salah satu inovasi di bidang kesehatan yang berfungsi untuk membantu maupun menggantikan salah satu fungsi organ. Prostetik yang ada di Indonesia saat ini masih didominasi oleh produk-produk luar negeri. Hal ini akan membuat harga prostetik menjadi tidak terjangkau oleh pasien. Seiring perkembangan zaman, metode produksi masal yang menggunakan CNC machining atau casting sudah mulai berubah ke batch yang lebih sedikit dengan menggunakan additive manufacturing seperti 3D printing. Penggunaan teknologi 3D Printing memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan teknologi untuk produksi masal, di antaranya ramah proses kustomisasi, menghemat biaya bahan baku, waktu produksi lebih singkat untuk batch dengan jumlah kecil, dan lebih ramah lingkungan karena menghasilkan sedikit bahan sisa produksi. Penelitian ini dilakukan untuk dapat meningkatkan performa dari prostetik melalui sebuah desain prostetik lokal. Penentuan performa prostetik dilakukan dengan simulasi Finite Element Analysis dengan membandingkan tegangan von mises. Hasil simulasi menggambarkan bahwa desain modifikasi prostetik mampu meningkatkan performanya. Selain itu, dalam penelitian ini juga akan membahas permodelan biaya produksi prostetik antara tiga metode produksi, yaitu CNC Milling, 3D Printer FDM kelas penghobi, dan 3D Printer FDM kelas industri. Dari permodelan tersebut, terdapat dua parameter yang dibandingkan yaitu perbandingan waktu periode profit dalam nilai investasi yang sama dan perbandingan nilai investasi dengan harga jual prostetik yang sama. Hasil permodelan biaya menggambarkan bahwa teknologi 3D Printing mampu menginterupsi teknologi produksi masal CNC machining.

---

ABSTRACTProsthetics is one of the innovations in health that serves to help or replace one of the organs' functions. Prosthetics in Indonesia is currently still dominated by foreign products. That will make prosthetic prices unaffordable for patients. Over the times, mass production methods that use CNC machining or casting have begun to change to fewer batches using additive manufacturing, such as 3D printing. 3D printing technology has several advantages compared to mass production technology, including friendly customization processes, saving raw material costs, shorter production time for batches in small quantities, and more environmentally friendly because it produces less material remaining production. This research conducted to improve the performance of prosthetics through a local prosthetic design. The determination of prosthetic performance is done by Finite Element Analysis simulation by comparing von mises stress. Simulation results illustrate that prosthetic modification design can improve performance. Besides, this research will also discuss the modeling of prosthetic production costs between three production methods, namely CNC Milling, hobbyist class FDM 3D Printer, and industrial class 3D Printer. From the modeling, two parameters are being compared namely the comparison of the period of profit in the same investment value and the comparison of investment values with the same prosthetic selling price. The cost modeling results illustrate that 3D Printing technology can interrupt CNC machining mass production technology."

"Kekuatan tarik ultima, kekuatan tekan ultima, kekuatan lentur ultima, dan kekuatan geser lamina satu arah, bersama dengan kekuatan geser dan perilaku kelelahan laminate arah beragam, akan menjadi subjek utama dari studi ini. Untuk menciptakan bahan komposit yang berkelanjutan, serat rami, yang dikenal dengan kekuatan tarik yang sangat baik dan ramah lingkungan, akan dicampur dengan asam polilaktat (PLA) yang dapat terurai secara alami. Pengujian mekanis yang telah diatur sebelumnya akan menilai karakteristik tarik, tekan, lentur, dan geser komposit di bawah pengaturan yang terkontrol, mengungkapkan seberapa baik bahan tersebut dapat menahan tekanan yang umum dalam aplikasi prostetik. Kegunaan prostetik bergantung pada daya tahan bahan selama tekanan siklus, yang dapat diketahui dengan menganalisis perilaku kelelahan menggunakan penilaian kurva S-N. Diharapkan studi ini akan menunjukkan bahwa komposit Rami-PLA dapat digunakan sebagai pengganti yang layak dan efisien untuk prostetik anggota tubuh bawah, sehingga memajukan bidang teknologi prostetik.

---

The ultimate tensile strength, ultimate compressive strength, ultimate flexural strength, and shear strength of unidirectional lamina, along with the shear strength and fatigue behavior of multidirectional laminate, will be the main subjects of this investigation. To create a sustainable composite material, ramie fibers, known for their excellent tensile strength and environmental friendliness, will be mixed with biodegradable polylactic acid (PLA). Prearranged mechanical testing will assess the composite's tensile, compressive, flexural, and shear characteristics under controlled settings, revealing how well it can tolerate stresses common to prosthetic applications. Prosthetic usefulness depends on the material's durability during cyclic stress, which can be ascertained by analyzing the fatigue behavior using S-N curve assessments. It is anticipated that this study will show that Ramie-PLA composites could be used as a viable and efficient substitute for lower limb prosthetics, advancing the field of prosthetic technology."

"ABSTRAKProstetik merupakan peralatan yang dapat membantu kualitas hidup bagi penyandang disabilitas. Kebutuhan akan sistem yang dapat mengimitasi kemampuan indera manusia diperlukan untuk memberikan kemampuan merasakan kondisi lingkungan sekitar bagi penggunanya. Sehingga diperlukan sistem yang mampu memberikan gambaran keadaan akan kondisi informasi lingkungan sekitar serupa dengan organ anggota gerak manusia. Keseluruhan sistem ini menggunakan rangkaian yang terdiri atas sensor, mikrokontroler dan aktuator. Sistem menggunakan berbagai sensor untuk melakukan imitasi penginderaan, sensor-sensor tersebut adalah DHT11, HX711, dan HC-SR04.  Pengukuran yang dilakukan sensor akan dibaca oleh board mikrokontroler. Sinyal yang dibaca diteruskan ke sistem aktuator untuk melakukan perintah spesifik berdasarkan jenis input data yang diterima. Tugas akhir ini membahas perancangan dari sistem secara menyeluruh mulai dari mendesain sistem sensor hingga sistem aktuator. Pencapaian yang didapat adalah kemampuan dari lengan prostetik yang dapat menyesuaikan dengan kondisi lingkungan sekitar berdasarkan situasi dan mampu memberikan responsi berupa pergerakan pada aktuator dengan biaya terjangkau. Responsi pergerakan didapat berhasil memimik pergerakan sadar maupun pergerakan otonom meski dengan keterbatasan jeda. Didapat nilai jeda rataan waktu pergerakkan aktuator untuk melakukan gerakan flexor adalah 1.699 detik, gerakan extensor adalah 1.322 detik, dan rangsangan taktil 0.457 detik.

---

ABSTRACTProsthetics are equipment that enhances quality of life for people with disabilities. The need for such system which is able to imitate the likes of human senses is critical to give the ability to sense the surrounding environment for its users. Therefore, there is a necessity for a system that is able to pick up what is happening on surrounding environment condition just like human senses are capable of doing. The entirety of system uses circuit compounding of sensor, microcontroller, dan actuator. System utilizes many sensors to imitate human senses, these sensors are DHT11, HX711 and HC-SR04. Measurement made by sensor will read by microcontroller board. Read signals then will be delivered to actuator in order to do specific task based on what kind of input is being given. This final assignment will examine the design of system thoroughly started from designing system of sensor to system of actuator. The achieved goal was prosthetic arm have the ability in which it can adjust according to surrounding environment situationally and able to deliver respond in the form of the movement of actuator with reasonable cost. Movement respond of actuator is able to mimic conscious and unconscious movement even with limiting factor such as delay. Result from measurement yields the average value of time for doing flexor movement for 1.699 second, extensor movement for 1.322 second and tactile sensory feedback for 0.457 second."

"Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan komposit biodegradable prepreg rami fiber-PLA (komposit alami), memodelkan secara empiris, dan menghitung sifat mekanik multiaksialnya, serta menguji sifat mekanik secara eksperimental dengan beban dinamis geser. Prepreg kemudian disiapkan untuk pembuatan spesimen pengujian dengan menggunakan cetakan hot press. Benda uji kemudian dibawa ke mesin uji mekanik dinamik mencapai Hasil pengujian untuk uji geser pada beban maksimum 75% pada 9,23 MPa mencapai 2013 siklus, beban maksimum 50% pada 6,15 MPa mencapai 123.568 siklus, dan 25% beban maksimum pada 3,07 MPa mencapai 923.876 siklus dan  hasil pengujian uji tarik pada beban maksimum 75 % pada 34,4 MPa mencapai 1620 siklus. mempengaruhi kekuatan mekanik komposit. Pada akhirnya percobaan ini dimaksudkan untuk dilanjutkan untuk kemungkinan masa depan sasis kendaraan mobil listrik 2 duduk yang seluruhnya terbuat dari komposit bio-degradable. Hasil yang diharapkan juga dari penelitian ini adalah ditemukannya parameter polimerisasi curing prepreg dengan parameter yang tepat dan analisis perilaku mekanik dan proses kerusakan yang terjadi pada beban dinamis geser.

---

This research aims to develop  biodegradable prepreg green composites ramie fiber-PLA (natural composites), model empirically, and calculate their multiaxial mechanical properties, as well as experimentally test mechanical  properties with shear fatigue load. Prepreg is then prepared for producing specimen of the testing by using hot press mold. The test specimen is then carried out to the dynamic mechanical test machine reaching The test result for shear test at 75% maximum load at 9,23 MPa reached 2013 cycles, 50% maximum load at 6,15 MPa reached 123.568 cycles, and 25% maximum load at 3,07 MPa reached 923.876 cycles. And for  The test result for tensile test at 75 % maximum load at 34,4 MPa reached 1620 cycles.The experiment also observed how additives that is added in production of the prepregs took effect in mechanical strength of the composite. Ultimately this experiment is intended to be continued for a possible future of a 2 seated electric cars vehicle chassis that is made entirely from bio-degradable composite. The expected results  also from this study are the discovery of curing prepreg polymerization parameters with the right parameters and the analysis of mechanical behavior and damage processes occurring at shear fatigue loads."

"Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan karakteristik mekanik komposit serat alam khususnya serat rami dengan matriks epoksi yang akan diaplikasikan sebagai bahan alternatif pada desain soket prostesis. Fokus penelitian adalah pengujian komposit lamina serat rami epoksi mengacu standar American Society for Testing Material (ASTM) D3039/D 3039M untuk pengujian tarik dan ASTM D 4255/D 4255M-83 untuk pengujian geser. Serat rami yang digunakan adalah serat kontinyu dengan kode produksi 100% Ne 14?S, menggunakan matriks berupa Epoxy Resin Bakelite EPR 174 dan Epoxy Hardener V-140. Metode pembuatan sampel uji komposit lamina dengan cara hand lay up terhadap serat rami kontinyu pada suhu kamar. Hasil pengujian karakteristik mekanik komposit serat rami epoksi akan dibandingkan dengan standard ISO untuk bahan plastik/polymer yang diaplikasikan pada bidang kesehatan, khususnya untuk Prosthetics dan Orthotics. Analisis dilengkapi dengan hasil pengamatan berbantuan Scanning Electron Microscope (SEM) untuk mengetahui modus kegagalan dan kriteria kegagalan. Berdasarkan hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa komposit lamina serat rami epoksi berpotensi untuk dikembangkan lebih lanjut sebagai material alternatif dalam pembuatan soket prostesis atas lutut pada Vf 40-50%. Hasil penelitian akan dibahas secara lebih detail dalam makalah ini.

---

This paper presents an investigation into the application of natural fiber composite especially ramie fiber reinforced epoxy lamina composite for socket prosthesis. The research focuses on the tensile and shear strength from ramie fiber reinforced epoxy lamina composite which will be applied as alternative material for socket prosthesis. The research based on American Society for Testing Material (ASTM) standard D 3039/D 3039M for tensile strength and ASTM D 4255/D 4255M-83 for shear strength. The ramie fiber applied is a fiber continue 100 % Ne14'S with Epoxy Resin Bakelite EPR 174 as matrix and Epoxy Hardener V-140 as hardener. The sample composite test made by hand lay up method. Multiaxial characteristic from ramie fiber reinforced epoxy composite will be compared with ISO standard for plastic/polymer for health application and refers strength of material application at Prosthetics and Orthotics. The analysis was completed with the mode of the failure and the failure criterion observation by using Scanning Electron Microscope (SEM). Based on results of the research could be concluded that ramie fiber reinforced epoxy composite could be developed further as the alternative material for socket prosthesis on Vf 40-50%. Results of the research will be discussed in more detail in this paper."

"Penelitian tentang material komposit yang diperkuat serat alami telah mendapatkan urgensi dalam beberapa dekade terakhir, terutama untuk menghasilkan produk mekanis yang lebih baik sambil memahami perilaku mekanisnya melalui pembebanan siklik dan multiaksial yang kompleks. Oleh karena itu, penelitian ini dikhususkan untuk merekayasa dan mengembangkan proses preparasi dan proses manufaktur serta mengarakterisasi perilaku mekanik multiaksial dari prepreg komposit asam polilaktat yang diperkuat serat rami. Proses preparasi dan proses manufaktur telah dilakukan melalui tiga stase rekayasa dan pengembangan: Alpha, Beta, dan Gamma. Prosedur, tujuan, dan hasil terperinci dari setiap stase telah ditampilkan. Beberapa jenis spesimen juga telah dipreparasi untuk diuji melalui pembebanan aksial maupun multiaksial. Uji statis dan fatig telah dilakukan pada arah longitudinal dan transversal dari spesimen prepreg asam polilaktat yang diperkuat serat rami dengan menggunakan sebuah perangkat Arcan yang dimodifikasi untuk meniru kondisi tegangan tarik-geser biaksial pada spesimen. Kerusakan pada spesimen yang gagal juga telah diamati dengan menggunakan mikroskop digital dan modul SEM. Data eksperimental kemudian dibandingkan dengan data prediksi dari perhitungan amplop kegagalan Empiris, Semi-empiris, dan Quasi-eksperimental dengan menggunakan kriteria kegagalan konvensional, yaitu tegangan maksimum, Tsai-Hill, Hashin, dan Tsai-Wu. Kriteria Tsai-Hill dan Hashin memberikan hasil prediksi yang lebih baik karena perhitungannya yang berbeda untuk setiap kuadran pembebanan. Setelah melalui pembebanan dinamis, material memiliki kekuatan fatig sebesar 36-40% dari kekuatan ultimat untuk lamina dan sebesar 42-55% dari kekuatan ultimat untuk laminasi yang mana diperoleh pada sekitar 106 siklus sebagaimana kurva S-N melandai untuk setiap pembebanan berdasarkan rasio biaksial.

---

Research on natural fiber-reinforced composite materials has gained urgency in the last decades, especially in producing a better mechanical product while understanding its mechanical behavior through complex cyclic and multiaxial loading. Thus, this work is devoted to engineer the preparation and manufacturing process and characterize the multiaxial mechanical behavior of a novel ramie fiber-reinforced polylactic-acid composite prepreg. The preparation and manufacturing processes have been carried out through three engineering and developing phases: Alpha, Beta, and Gamma. The detailed procedures, aims, and results of each stage are presented. Various specimen types have also been prepared to be subjected to axial and or multiaxial loading. Static and fatigue tests were performed on the longitudinal (warp) and transversal (weft) direction of the ramie fiber-reinforced polylactic-acid prepreg specimen using a novel modified Arcan fixture to mimic the biaxial tensile-shear stress state on the specimen. The damage on failed specimens has also been observed on a digital microscope and a SEM module. The experimental data are then compared to the predictive data from empirical, semi-empirical, and quasi-experimental calculation of failure envelopes using known failure criteria, e.g., maximum stresses, Tsai-Hill’s, Hashin’s, and Tsai-Wu’s. The Tsai-Hill and Hashin criteria yield a better predictive result due to their distinctive computation for each loading quadrant. During the dynamic loading, the material had its fatigue strength at 36-40% of the ultimate strength for lamina and at 42-55% of the ultimate strength for the quasi-isotropic laminate, obtained around 106 cycles as the S-N curve flattened for each loading based on the biaxial ratio."

"Pengangkutan ikan hasil tangkapan nelayan tradisional merupakan hal penting setelah penangkapan ikan. Penggunaan wadah angkut ikan merupakan salah satu upaya menjaga kualitas ikan. Selama ini pemanfaatan wadah angkut ikan masih kurang efektif dan efisien sehingga terjadi kerugian karena kualitas dan nilai jual ikan rendah. Penelitian ini difokuskan pada kajian rancang bangun wadah angkut yang mudah dipindahkan dan ramah lingkungan agar ikan bernilai jual tinggi. Wadah dirancang untuk ikan hidup yang diperlengkapi sirkulasi air dan udara serta penyaringan kotoran sehingga salinasi dan pH air terkendali. Bahan wadah terbuat dari material komposit berpenguat serat pisang abaca. Komposit dibentuk menjadi anyaman tenunan dan anyaman tikar. Dari hasil pengujian tarik diperoleh kekuatan tarik rata - rata sebesar 9 MPa dan tegangan luluh rata - rata sebesar 6,538 MPa. Sedangkan hasil perhitungan pembebanan pelat diperoleh tebal komposit minimum sebelum terjadi defleksi 3 mm yaitu 3,27 mm.

---

Transportation of fish catches is an important traditional fishing after catching a fish. The use of container transport fish is one of the efforts to maintain the quality of fish. During this time fish transport container utilization is still less effective and efficient so that there is a loss because of the quality and value of fish sold low. This study focused on the study design of container transport is easily removable and friendly environment for high value fish. Containers designed for live fish equipped air circulation and filtration of water and dirt so that the salinization and water pH control. Material container made of composite materials berpenguat abaca fiber. Composite formed into woven fabrics and woven mats. From the results obtained by tensile testing tensile strength - average of 9 MPa and yield stress - average of 6.538 MPa. While the calculation results obtained by the imposition of a thick composite plate minimum before the deflection of 3 mm is 3.27 mm."

"The increase in the efficiency of fuel utilization is an important aspect in transportation. This can be obtained by reduction of vehicle weight. The application of light weight materials is being intensively assessed and studied. Reinforced plastics/ composites is one of the materials that can be used for this aim . The investigation was directed to Spectra-900 fiber/ UP and E-glass fiber/ UP composites. The investigation consists of composites compound analysis and testing of its mechanical properties. The composites was made by hand lay-up molding process and the fiber in the matrix was arranged in an unidirectional. Results showed that Spectra-900 fiber, as is E-glass, has the function as reinforce material/ fiber. Therefore, Spectra-900 fiber has the opportunity to be utilized in the construction of transportation vehicle.

---

Dalam bidang transportasi, peningkatan efisiensi penggunaan bahan bakar merupakan aspek yang sangat panting. Hal ini dapat dicapai dengan cara mengurangi berat kendaraan yang bersangkutan. Penggunaan material yang lebih ringan masih terus dikaji ditelaah. Salah satu bahan/ material yang mungkin digunakan untuk tujuan tersebut adalah plastik yang diperkuat komposit. Penelitian diarahkan pada komposit serat Spectra-900/ UP dan serat gelas-E/ UP. Penelitian ini terdiri dari analisa terhadap komponen penyusun komposit dan pengujian sifat mekanik dari komposit. Komposit yang diuji dibuat dengan proses pencetakan secara hand lay-up dan serat disusun satu arah dalam matriks. Hasil pengujian memperlihatkan bahwa serat Spectra-900 berfungsi sebagai bahan/ serat penguat yang sama dengan serat gelas-E. Dengan demikian serat ini mempunyai peluang untuk digunakan dalam pembuatan konstruksi alat transportasi."

"Penelitian ini bertujuan mengembangkan Alat Tekan Panas (Hot-Press) untuk Proses pembuatan komposit matriks berpenguat serat panjang/tekstil dengan termoset (Thermoset Composite). Hasil Penelitian menunjukkan faktor tekanan dan temperatur yang dipakai pada pada proses tersebut merupakan penentu kekuatan dan kualitas dari produk komposit. Penelitian ini, juga memulai kasus kajiannya untuk Biodegradable Composite yang dibangun dari unsur-unsur matriks alam (PLA- PolyLactic Acid) dan serta penguat serat alam Ramie. Dari hasil pengembangan dan pengujian alat, Alat Cetak Tekan Panas dapat berfungsi dengan baik dan menghasilkan mutu produk komposit serat alam yang jauh lebih baik dibanding hand-lay-up dan relatif cukup murah (Low-cost manufacturing process).

---

This study aims to develop a Hot-Press for the manufacturing process of a long fiber / textile reinforced matrix composite using a thermoset (Thermoset Composite). The results showed that the pressure and temperature factors used in the process were determinants of the strength and quality of the composite product. This research also started its case study for Biodegradable Composite which is built from natural matrix elements (PLA-PolyLactic Acid) and also Ramie's natural fiber reinforcement. From the results of the development and testing of the tool, the Heat Press Printing Tool can function well and produce quality natural fiber composite products that are far better than hand-lay-up and relatively cheap (Low-cost manufacturing process)."