Teknik Mesin

Murah dan Terjangkau, Alat Dent-In Mampu Cegah Dokter Gigi Terpapar Virus COVID-19

Dipublikasikan oleh Muhammad Farhan Fadhil pada 28 Maret 2022


Tim Biomekanika, Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara (FTMD) ITB berhasil membuat alat untuk melindungi dan membantu pekerjaan dokter gigi di masa pandemi. Alat yang sudah berhasil diajukan patennya tersebut bernama Dent-In.

Nama Dent-In sendiri merupakan singkatan dari Dental Indonesia yang terinspirasi dari bagian anatomi gigi yaitu dentin. Alat ini merupakan proyek multidisiplin yang melibatkan banyak dosen FTMD dan alumni dari berbagai bidang keilmuan yang berbeda. Ketua Tim penelitinya ialah Satrio Wicaksono, S.T., M.Eng., Ph.D., dengan tim dosen FTMD yang terlibat yaitu Pramudita Satria Palar, S.T., M.T, Ph.D., dan Luqman Fathurohim, S.T., M.T. dari Kelompok Keahlian Fisika Terbang yang membantu masalah aliran fluida, lalu ada Ferryanto, S.T., M.T. dan Arif Sugiharto, S.T., M.T. dari Kelompok Keahlian Perancangan Mesin yang membantu di bidang desain dan produksi.

Beberapa dosen lainnya dari beberapa Kelompok Keahlian di FTMD ITB juga ikut terlibat dalam pengawasan kegiatan ini, seperti Prof. Dr. Djoko Suharto, Prof. Dr. Andi Isra Mahyuddin, Prof Dr. Tatacipta Dirgantara, dan Dr.Eng. Sandro Mihrardi. Kegiatan ini juga melibatkan alumni-alumni muda Teknik Mesin FTMD ITB yaitu Nandy Achmad Fauzy, S.T., Fikri Sobari Tahmidi, S.T., dan Ricky Indra Gunawan, S.T. yang terlibat langsung dalam desain dan pembuatan alat. Kolaborasi yang dilakukan pun melibatkan dokter gigi yang memberikan ide-ide dan saran dari kebutuhan nyata di lapangan. Hal ini menunjukkan bahwa dalam melakukan pemecahan masalah, pendekatan multidisiplin sangatlah diperlukan agar solusi yang diciptakan tepat sasaran.

Proses perancangan Dent-In dimulai sejak Mei 2020 berawal dari keresahan drg. Harry Huiz Peeters selaku anggota tim terhadap nasib kedokteran gigi di masa pandemi Covid-19 ini. Berdasarkan penelitian, virus Covid-19 berpotensi menyebar melalui aerosol. Untuk itulah Dent-In dikembangkan sebagai bentuk pemecahan masalah yang dihadapi kedokteran gigi.
“Dent-In jika dikategorikan termasuk ke dalam jenis alat extraoral aerosol suction yang dapat mengurangi risiko dokter gigi terinfeksi virus dengan mengisolasi dan memfilter aerosol dari pasien selama prosedur perawatan gigi,” ujar Satrio Wicaksono, Ph.D., kepada Reporter Humas ITB belum lama ini.

Dent-In memiliki keunggulan dibandingkan alat extraoral aerosol suction biasa. Terdapat penambahan shield transparan yang menyerupai personal negative chamber/screen pada Dent-In sehingga dapat meminimalisir cipratan aerosol dari pasien. Selain itu dengan adanya shield ini, maka pengaturan peletakan komponen nozzle cup menjadi lebih mudah.
“Jika sebelumnya nozzle cup harus diletakkan dekat sekali dengan mulut pasien, sekarang nozzle cup dapat diletakkan jauh dari mulut pasien sehingga tidak mengganggu visual dokter gigi. Hal ini dapat dilakukan karena adanya shield yang menghalau aerosol,” ucap Dr. Satrio saat memaparkan jenis alat yang dikembangkannya.

Menurut penjelasan Dr. Satrio, Dent-In bekerja dengan melakukan penghisapan aerosol yang keluar dari mulut pasien melalui bagian nozzle cup lalu dialirkan dengan selang menuju kotak berisi filter HEPA untuk menangkap partikel. Setelah itu udara yang telah disaring, masuk ke dalam vacuum blower dan akan melewati sinar UV untuk disterilisasi sebelum keluar dari exhaust menghasilkan udara bersih.

Lihat video produk Dent-In di sini

Uniknya, Dent-In sudah menggunakan filter HEPA H14 yang lebih canggih dibanding alat extraoral aerosol suction di pasaran. Filter tersebut mampu menyaring udara hingga berukuran 0,3 mikron dengan efektivitas mencapai 99,99%. Selain itu, Dent-In merupakan alat yang user friendly. Alat ini dapat dioperasikan menggunakan pengendali jarak jauh dengan tiga pilihan kecepatan atau secara langsung dari tombol pada alat tersebut.

Dalam proses pembuatan proyek ini, sumber dana diperoleh dari LPDP dan RISTEK-BRIN melalui kategori konsorsium riset dan inovasi Covid-19. Sampai sejauh ini sudah terdapat tiga working prototype yang berhasil diproduksi. Satu untuk development terus menerus, satu untuk diuji oleh BPFK sebagai badan yang mengeluarkan surat rekomendasi untuk alat kesehatan, dan satu lagi akan diserahkan ke FKG Unpad.

Meski kondisi pandemi menyebabkan sulitnya akses laboratorium di ITB, hal ini tidak menghalangi tim untuk terus menerus mengembangkan Dent-In. Target dan harapan tim selanjutnya adalah memproduksi Dent-In secara massal dan memperjualbelikannya dengan harga terjangkau. Oleh karena itu tim sedang menjajaki partner industri yang sesuai untuk memfasilitasi produksi Dent-In sampai terjual di pasaran.

Pada Jumat (4/6/2021) lalu, FTMD ITB menyerahkan alat Dent-In kepada Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Padjadjaran di Aula Kampus FKG Unpad, untuk membantu dokter gigi di sana menangani pasien selama pandemi.

Sumber Artikel: itb.ac.id

Selengkapnya
Murah dan Terjangkau, Alat Dent-In Mampu Cegah Dokter Gigi Terpapar Virus COVID-19

Teknik Mesin

Mekanika

Dipublikasikan oleh Muhammad Farhan Fadhil pada 28 Maret 2022


Mekanika (Bahasa Latin mechanicus, dari Bahasa Yunani mechanikos, "seseorang yang ahli di bidang mesin") adalah jenis ilmu khusus yang mempelajari fungsi dan pelaksanaan mesin, alat atau benda yang seperti mesin. Mekanika merupakan bagian yang sangat penting dalam ilmu fisika terutama untuk ilmuwan dan rekayasawan. Mekanika juga berarti ilmu pengetahuan yang mempelajari gaya gerak suatu benda serta efek dari gaya yang dihasilkannya.

Cabang ilmu mekanika secara garis besar terbagi menjadi dua, yaitu statika dan dinamika. Sedangkan dinamika dapat pula dibagi dua menjadi kinematika dan kinetika.

Sejarah

Pemikiran awal mengenai mekanika dimulai pada masa Aristoteles (384–322 SM). Bidang ilmu mekanika yang paling awal ialah mekanika benda langit. Aristoteles pada masanya menganggap Bumi sebagai objek yang diam dengan bintang-bintang yang mengelilinginya mengalami pergerakan atau perputaran. Pemikiran Aristoteles kemudian dikembangkan lebih lanjut oleh ahli astronomi bernama Tycho Brahe pada abad ke-16 Masehi dan dikembangkan lagi oleh muridnya yang bernama Johannes Kepler pada awal abad ke-17 Masehi. Hukum mekanika kemudian baru dirumuskan secara ilmiah pada awal abad ke-17 Masehi oleh Isaac Newton dari bukti-bukti empiris yang ditemukan oleh Brahe dan Kepler. Konsep dasar yang dikemukakan oleh Newton ialah gaya dan massa, yang kemudian dikembangkan lagi menjadi teori gravitasi. Ilmu mekanika kemudian terus dikembangkan pada paruh kedua abad ke-17 Masehi hingga paruh pertama abad ke-19 Masehi. Para pengembangnya di antaranya ialah Johann Bernoulli, Jean le Rond d'Alembert, Joseph-Louis de Lagrange dan William Rowan Hamilton. Pada masa ini, ilmu mekanika dikenal sebagai mekanika klasik, mekanika teoretik atau mekanika analitik. Dari mekanika klasik ini kemudian berkembang ilmu mekanika yang lebih rumit dan berkaitan dengan fisika modern, yaitu mekanika gelombang, mekanika statistik, dan mekanika kuantum. Perkembangan mekanika kemudian berlanjut melalui pemikiran-pemikiran Albert Einstein pada paruh pertama abad ke-20 Masehi, Pemikiran Einstein kemudian mengembangkan mekanika relativistik menggunakan teori relativitas khusus.

Satuan

Mekanika termasuk ke dalam bidang keilmuan fisika, sehingga satuan yang digunakan berkaitan dengan besaran fisika mekanika. Pada mekanika digunakan besaran yaitu panjang, massa, dan waktu. Sistem satuan yang digunakan dalam mekanika ialah sistem satuan MKS dan sistem satuan CGS.

Mekanika Klasik

 

Berikut ini adalah digolongkan sebagai mekanika klasik:

  • Mekanika Newton, teori mengenai (kinematika) dan (dinamika)
  • Mekanika Hamiltonian
  • Mekanika Lagrangean
  • Mekanika benda langit
  • Astrodinamika, navigasi penerbangan, etc.
  • Mekanika zat padat, elastisitas, sifat-sifat benda elastis.
  • Mekanika fraktura
  • Akustik, suara
  • Statika,
  • Mekanika fluida, pergerakan cairan
  • Mekanika tanah, sifat-sifat mekanik dari tanah
  • Mekanika kontinuum
  • Hidrolika,sifat-sifat mekanika cairan
  • Statika fluida
  • Mekanika terapan, salah satunya Teknik mesin
  • Biomekanika, solid, fluida,
  • Biofisika, proses fisika dalam makluk hidup
  • Mekanika statistik
  • Fisika relativistik

Mekanika fluida
Mekanika fluida merupakan cabang mekanika yang mempelajari mengenai pergerakan dari fluida. Pergerakan ini diamati dalam bentuk cairan maupun gas. Dalam mekanika fluida juga dipelajari fluida yang tidak dalam keadaan bergerak atau diam. Sebagian besar bahasan dalam mekanika fluida berkaitan dengan mekanika kontinum. Secara garis besar, mekanika fluida terbagi menjadi statika fluida yang mempelajari fluida dalam keadaan diam, dan dinamika fluida yang mempelajari fluida dalam keadaan bergerak. Khusus pada dinamika fluida digunakan pendekatan matematika dan bukti empiris yang rumit guna penyelesaian masalah.

Mekanika tanah
Mekanika tanah merupakan suatu bidang ilmu yang menggabungkan beberapa cabang mekanika dengan tujuan untuk mempelajari tentang tanah dan komponennya guna melakukan kegiatan konstruksi. Dalam penerapan praktis, mekanika tanah digunakan pada teknik sipil untuk memprediksi karakteristik kinerja tanah. Dalam penerapannya, mekanika tanah menggunakan teknik statika, teknik dinamika, mekanika fluida, dan teknologi lainnya untuk menganalisa struktur tanah. Studi utama dalam mekanika tanah meliputi studi komposisi tanah, kekuatan, konsolidasi, dan penggunaan prinsip hidrolik. Manfaat dari ilmu mekanika tanah ialah mengurangi dan mengatasu masalah geologi rekayasa yang disebabkan oleh keberadaan serta sifat dari batuan sedimen dan reaksi pengendapan lainnya. Sementara itu, para rekayasawan memanfaatkan teori mekanika tanah untuk keperluan rekayasa konstruksi bangunan, perencanaan peralatan dan bahan pendukung serta mengelola jenis pekerjaan yang diperlukan. Kajian utama di dalam mekanika tanah ialah proses pembentukan tanah, sifat fisika dan sifat kimia tanah, kerapatan tanah, permeabilitas dan penyatuan tanah.

Mekanika kuantum
Beberapa kategori ini dikategorikan sebagai Mekanika kuantum:

  • Fisika partikel, pergerakan, struktur, dan reaksi partikel
  • Fisika nuklir, pergerakan, struktur, dan reaksi nucleus
  • Fisika benda terkondensasi
  • Mekanika kuantum statistik,

Asas

Asas kekekalan energi mekanik
Asas kekekalan energi mekanik adalah sebuah asas dalam mekanika yang menyatakan bahwa jumlah energi mekanik selalu konstan. Dalam asas ini, energi kinetik dan energi potensial saling menggantikan sehingga jumlah energi mekanik secara keseluruhan tetap sama dan tidak berubah. Asas kekekalan energi mekanik merupakan hasil pengembangan dari konsep usaha dan energi kinetik. Dalam asas kekekalan energi usaha tidak dinyatakan dalam satuan daya. Asas kekekalan energi mekanik digunakan untuk menganalisa gerakan suatu benda tanpa dipengaruhi oleh faktor lingkungan di luar benda tersebut. Analisis dilakukan dengan menghitung besarnya perubahan energi dari benda tersebut.

Pemanfaatan Teoritis

Fisika statistik
Mekanika statistik secara khusus memberikan sumbangan kepada perkembangan fisika statistik. Penerapan mekanika statistik dalam fisika statistik ialah pada perumusan modern tentang ensambel. Perumusan ini dibuat oleh Josiah Willard Gibbs (1839–1903).

Pemanfaatan Praktis

Teknik pondasi
Ilmu mekanika dapat digunakan untuk menganalisa dan mendesain perencanaan suatu pondasi. Dalam proses analisa, mekanika berperan dalam menjelsakan perilaku tanah dan sifatnya akibat adanya gaya-gaya yang menimbulkan tegangan dan regangan. Perancangan pondasi yang benar diwujudkan dengan mencegah terjadinya penyimpangan konstruksi tanah dari kondisi ideal. Secara lebih lanjut, mekanika tanah digunakan untuk mengatur bentuk permukaan jalan, pembangunan bangunan dan strukturnya di bawah tanah serta perencanaan pembuatan berem dan penggalian.

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Selengkapnya
Mekanika

Teknik Mesin

Teknik material

Dipublikasikan oleh Muhammad Farhan Fadhil pada 28 Maret 2022


Ilmu material atau teknik material atau ilmu bahan adalah sebuah interdisiplin ilmu teknik yang mempelajari sifat material dan aplikasinya terhadap berbagai bidang ilmu dan teknik. Ilmu ini mempelajari hubungan antara struktur material dan sifatnya. Termasuk ke dalam ilmu ini adalah unsur fisika terapan, teknik kimia, mesin, sipil dan listrik. Ilmu material juga mempelajari teknik proses atau fabrikasi (pengecoran, pengerolan, pengelasan, dan lain-lain), teknik analisis, kalorimetri, mikroskopi optik dan elektron, dan lain-lain), serta analisis biaya atau keuntungan dalam produksi material untuk industri.

Perkembangan terakhir, ilmu tentang material ini mendapat sumbangan yang besar dari majunya bidang nanoteknologi dan mulai diajarkan secara luas di banyak universitas.

Banyak masalah ilmiah yang paling mendesak yang dihadapi manusia saat ini adalah karena keterbatasan material yang tersedia dan bagaimana material itu digunakan. Dengan demikian, terobosan dalam ilmu material cenderung mempengaruhi masa depan teknologi secara signifikan.

Ilmuwan material menekankan pemahaman bagaimana sejarah suatu material (pemrosesannya) memengaruhi strukturnya, dan dengan demikian juga sifat dan kinerjanya. Pemahaman hubungan pemrosesan-struktur-sifat disebut paradigma material. Paradigma ini digunakan untuk memajukan pemahaman di berbagai bidang penelitian, termasuk nanoteknologi, biomaterial, dan metalurgi. Ilmu material juga merupakan bagian penting dari teknik forensik dan analisis kegagalan – menyelidiki material, produk, struktur atau komponen yang gagal atau tidak berfungsi sesuai keinginan, menyebabkan cedera pribadi, atau kerusakan pada properti. Investigasi semacam itu adalah kunci untuk memahami misalnya penyebab berbagai kecelakaan dan insiden penerbangan.

Sejarah

Bahan yang menjadi pilihan utama pada era tertentu sering kali merupakan sebuah titik yang menentukan. Frasa seperti Zaman Batu, Zaman Perunggu, Zaman Besi, dan Zaman Baja adalah contohnya. Awalnya berasal dari pembuatan keramik dan metalurgi, ilmu material adalah salah satu bentuk tertua dari teknik dan ilmu terapan. Ilmu material modern berevolusi langsung dari metalurgi, yang dengan sendirinya berevolusi dari pertambangan dan (kemungkinan) ilmu keramik dan penggunaan api. Sebuah terobosan besar dalam pemahaman material terjadi pada akhir abad ke-19, ketika ilmuwan Amerika Josiah Willard Gibbs menunjukkan bahwa sifat termodinamika yang terkait dengan struktur atom dalam berbagai fase berkaitan dengan sifat fisik suatu material. Elemen penting dari ilmu material modern adalah produk dari Perlombaan Antariksa: pemahaman dan rekayasa paduan logam, material silika, dan karbon yang digunakan dalam membangun kendaraan luar angkasa memungkinkan eksplorasi luar angkasa. Ilmu material telah mendorong dan didorong oleh pengembangan teknologi revolusioner seperti karet, plastik, semikonduktor, dan biomaterial.

Sebelum tahun 1960-an (dan dalam beberapa kasus beberapa dekade setelahnya), banyak departemen ilmu material yang awalnya adalah departemen teknik metalurgi atau keramik, yang mencerminkan penekanan pada pilihan material utama abad ke-19 dan awal ke-20 yaitu logam dan keramik. Pertumbuhan ilmu material di Amerika Serikat sebagian dikatalisasi oleh Advanced Research Projects Agency, yang mendanai serangkaian laboratorium yang diselenggarakan oleh universitas pada awal 1960-an "untuk memperluas program nasional penelitian dasar dan pelatihan dalam ilmu material." Bidang ilmu material sejak saat itu diperluas untuk mencakup setiap kelas material, termasuk keramik, polimer, semikonduktor, material magnetik, biomaterial, dan nanomaterial. Ilmu material umumnya diklasifikasikan menjadi tiga kelompok berbeda: keramik, logam, dan polimer. Perubahan yang menonjol dalam ilmu material selama beberapa dekade terakhir adalah penggunaan aktif simulasi komputer untuk menemukan materi baru, memprediksi properti, dan memahami fenomena.

Dasar

Suatu material didefinisikan sebagai suatu zat (paling sering zat padat, tetapi fase kondensasi lainnya dapat dimasukkan) yang dimaksudkan untuk digunakan untuk aplikasi tertentu.[4] Ada banyak sekali bahan di sekitar kita — bahan-bahan itu bisa ditemukan di mana saja, dari bangunan hingga pesawat ruang angkasa. Material umumnya dapat dibagi lagi menjadi dua kelas: kristal dan non-kristal. Contoh material tradisional adalah logam, semikonduktor, keramik, dan polimer.[5] Material baru dan canggih yang sedang dikembangkan termasuk material nano, biomaterial, [6] dan energi.

Dasar ilmu material melibatkan mempelajari struktur material, dan menghubungkannya dengan sifat-sifatnya. Begitu seorang ilmuwan material tahu tentang korelasi struktur-properti ini, mereka kemudian dapat melanjutkan untuk mempelajari kinerja relatif suatu bahan dalam suatu penerapannya. Penentu utama dari struktur suatu material dan sifat-sifatnya adalah unsur-unsur kimia penyusunnya dan cara bahan itu diproses menjadi bentuk akhirnya. Karakteristik ini yang disatukan dan dihubungkan melalui hukum termodinamika dan kinetika, mengatur struktur mikro suatu material, dan dengan demikian sifat-sifatnya.

Struktur
Seperti disebutkan di atas, struktur adalah salah satu komponen terpenting dari bidang ilmu material. Ilmu material mengkaji struktur material dari skala atom, hingga skala makro. Karakterisasi adalah cara para ilmuwan meneliti struktur suatu material. Ini melibatkan metode seperti difraksi dengan sinar-X, elektron, atau neutron, dan berbagai bentuk spektroskopi dan analisis kimia seperti spektroskopi Raman, spektroskopi dispersi energi (EDS), kromatografi, analisis termal, analisis mikroskop elektron, dll. Struktur dipelajari pada berbagai tingkatan, sebagaimana dirinci di bawah ini.

Struktur atom
Ini berkaitan dengan atom-atom dari material, dan bagaimana mereka diatur untuk memberikan molekul, kristal, dll. Sebagian besar sifat listrik, magnetik, dan kimia bahan timbul dari tingkat struktur ini. Skala panjang yang terlibat adalah angstrom (Å). Ikatan kimia dan pengaturan atom (kristalografi) adalah dasar untuk mempelajari sifat dan perilaku bahan apa pun.

Ikatan
Untuk mendapatkan pemahaman penuh tentang struktur material dan bagaimana hubungannya dengan sifat-sifatnya, ilmuwan material harus mempelajari bagaimana atom, ion, dan molekul yang berbeda diatur dan terikat satu sama lain. Ini melibatkan studi dan penggunaan kimia kuantum atau fisika kuantum. Fisika benda padat, kimia benda padat, dan kimia fisik juga terlibat dalam studi ikatan dan struktur.

Kristalografi
Kristalografi adalah ilmu yang meneliti susunan atom dalam padatan kristal. Kristalografi adalah alat yang berguna bagi para ilmuwan material. Dalam kristal tunggal, efek susunan kristal atom sering mudah dilihat secara makroskopis, karena bentuk alami kristal mencerminkan struktur atom. Lebih lanjut, sifat fisik sering dikendalikan oleh cacat kristal. Pemahaman tentang struktur kristal merupakan prasyarat penting untuk memahami cacat kristalografi. Sebagian besar bahan tidak terbuat sebagai kristal tunggal, tetapi dalam bentuk polikristalin yaitu sebagai agregat dari kristal kecil dengan orientasi yang berbeda. Karena itu, metode difraksi bubuk yang menggunakan pola difraksi sampel polikristalin dengan sejumlah besar kristal memainkan peran penting dalam penentuan struktural. Sebagian besar bahan memiliki struktur kristal, tetapi beberapa bahan penting tidak menunjukkan struktur kristal yang biasa. Polimer menampilkan berbagai tingkat kristalinitas, dan banyak yang sepenuhnya nonkristalin. Kaca, beberapa keramik, dan banyak bahan-bahan alami yang amorf, tidak memiliki urutan jarak jauh pada pengaturan atom mereka. Studi tentang polimer menggabungkan unsur-unsur termodinamika kimia dan statistik untuk memberikan deskripsi sifat fisik termodinamika dan mekanis.

Struktur nano
Struktur nano berurusan dengan objek dan struktur yang ada dalam kisaran panjang 1-100 nm.[7] Dalam banyak bahan, atom atau molekul menggumpal bersama untuk membentuk objek di skala nano. Ini menyebabkan banyak sifat listrik, magnetik, optik, dan mekanik yang menarik.

Dalam menggambarkan struktur nano perlu untuk membedakan antara jumlah dimensi pada skala nano. Permukaan nanotekstur memiliki satu dimensi pada skala nano, yaitu ketebalan permukaan suatu benda pada kisaran antara 0,1 dan 100 nm. Tabung nano memiliki dua dimensi pada skala nano, yaitu diameter tabung pada kisaran antara 0,1 dan 100 nm, tetapi panjangnya bisa jauh lebih besar. Dan partikel nano bola memiliki tiga dimensi pada skala nano, yaitu partikelnya berkisar antara 0,1 dan 100 nm di setiap dimensi spasial. Istilah nanopartikel dan partikel ultrahalus (UFP) sering digunakan secara sinonim meskipun UFP dapat mencapai rentang mikrometer. Istilah 'struktur nano' sering digunakan ketika mengacu pada teknologi magnetik. Struktur nano dalam biologi sering disebut ultrastruktur.

Bahan yang atom dan molekulnya membentuk konstituen dalam skala nano (yaitu bahan yang membentuk struktur nano) disebut bahan nano atau nanomaterial. Nanomaterial adalah subjek penelitian intens di komunitas ilmu material karena sifat unik yang mereka miliki.

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Selengkapnya
Teknik material

Teknik Mesin

Sekilas Bidang Teknik Mesin

Dipublikasikan oleh Muhammad Farhan Fadhil pada 28 Maret 2022


Berikut adalah penjelasan singkat tentang bidang-bidang yang tercakup dalam bidang teknik mesin

  • Analisis struktur : membahas tentang kemampuan suatu struktur/konstruksi dalam menahan beban.
  • Material teknik : membahas tentang kekuatan material serta cara pembentukan suatu material
  • Kinematika : membahas tentang analisis gerakan (posisi, kecepatan dan percepatan) pada suatu mekanisme.
  • Dinamika : membahas tentang analisis gerakan pada suatu mekanisme dalam kaitannya dengan gaya/torsi yang bekerja.
  • Termodinamika : membahas tentang energi dan perubahannya dari suatu bentuk ke energi lainnya.
  • Perpindahan kalor : membahas tentang perpindahan energi berupa panas/kalor beserta distribusi temperatur yang terjadi.
  • Teknik Material : membahas sifat material dan proses pembuatannya
  • Mesin konversi energi : membahas sistem berupa siklus yang digunakan untuk menghasilkan kerja berupa gerak
  • Teknik pendingin/refrigerasi : membahas sistem yang digunakan untuk mendinginkan zat serta sistem pengkondisi udara
  • Mekanika fluida : membahas analisis fluda dalam keadaan statis (diam) maupun dinamis (bergerak). Contoh : tekanan atau gaya pengapungan yang dihasilkan fluida serta gaya hambat yang bekerja pada suatu kendaraan.
  • Aerodinamika : bagian dari mekanika fluida yang mambahas aliran gas di seputar benda padat.
  • Hidrodinamika : bagian dari mekanika fluida yang membahas aliran zat cair di seputar benda padat.
  • Metrologi : membahas tentang metode dan alat ukut geometri (bentuk)
  • Getaran mekanik : membahas tentang analisis getaran untuk melakukan prediksi dan pengendalian getaran.
  • Otomasi industri : membahas alat dan metode otomatis yang digunakan di industri
  • Mekatronika : membahas tentang sistem kendali mekanik menggunakan peranti elektronik dan komputer
  • Manufaktur : adalah bidang ilmu rekayasa yang mempelajari proses pembuatan produk, mulai dari proses perancangan, proses produksi hingga proses kontrol kualitas.

Sumber Artikel: mechanical.uii.ac.id

Selengkapnya
Sekilas Bidang Teknik Mesin

Teknik Mesin

Mengenal Lebih Dekat Apa Itu Jurusan Teknik Mesin

Dipublikasikan oleh Muhammad Farhan Fadhil pada 28 Maret 2022


Supaya mengenal lebih dekat dengan Teknik Mesin, berikut pengertian dari Teknik Mesin. Teknik Mesin adalah suatu disiplin ilmu teknik yang menggabungkan fisika teknik dan prinsip-prinsip matematika dengan ilmu material (bahan) untuk mendesain, menganalisa, dan membuat serta mempertahankan sistem mekanis.

Teknik Mesin merupakan salah satu bidang ilmu teknik yang paling tua di dunia. Beberapa bidang ilmu yang menjadi inti dari Teknik Mesin adalah mekanika, dinamika, termodinamika, ilmu material, analisa struktur, dan kelistrikan. Di samping itu, ada sejumlah alat bantu (tool) yang dipergunakan di bidang Teknik Mesin ini, antara lain CAD (computer-aided design) dan CAM (computer-aided manufacturing).

Ada juga tool yang disebut manajemen siklus produk (product lifecycle management) untuk mendesain dan menganalisa pabrik (manufacturing plants), peralatan dan mesin industri, sistem pemanasan dan pendinginan, sistem transpor, pesawat, kapal laut, robotika, peralatan kesehatan, persenjataan dan lainnya. Ini adalah cabang ilmu teknik yang menangani desain, produksi dan pengoperasian mesin-mesin.

Mata Kuliah

  • – Kalkulus
  • – Fisika Dasar
  • – Kimia Dasar
  • – Menggambar Teknik
  • – Menggambar Mesin Berbasis Komputer
  • – Statika Struktur
  • – Material Teknik
  • – Keselamatan Kesehatan Kerja dan Lingkungan (K3L)
  • – Matematika Teknik
  • – Metalurgi Fisik
  • – Teknik Tenaga Listrik
  • – Kinematika
  • – Mekanika Kekuatan Material
  • – Mekanika Fluida
  • – Termodinamika Dasar
  • – Otomatisasi dan Sistem Servo
  • – Praktikum Rekayasa Material
  • – Simulasi Numerik
  • – Proses Produksi
  • – Mekatronika
  • – Elemen Mesin
  • – Dinamika Teknik
  • – Termodinamika Teknik
  • – Praktikum Proses Produksi
  • – Statistik
  • – Perpindahan Panas
  • – Pengukuran Teknik
  • – Metodologi Penelitian
  • – Motor Bakar Torak
  • – Praktikum Fenomena Dasar Mesin
  • – Kewirausahaan Berbasis Teknologi
  • – Korosi dan Pencegahannya
  • – Mesin Konversi Energi
  • – Perancangan Elemen Mesin
  • – Praktikum Prestasi Mesin
  • – Perawatan Mesin
  • – Getaran Mekanis
  • – Teknik Lingkungan
  • – Kerja Praktek
  • – Teknik Pengaturan
  • – Pengukuran Teknik
  • – Konstruksi Mesin
  • – Perancangan Konstruksi Mesin
  • – Teknologi Pembentukan
  • – Alat Pengangkat
  • – Pneumatik dan Hidraulik
  • – Elemen Hingga
  • – Fatigue
  • – Teknologi Pengelasan
  • – CNC
  • – Sistem Produksi
  • – Non Destructive Inspection
  • – Teknik Pendingin
  • – Ketel Uap
  • – Turbin Gas
  • – Pompa dan Kompresor

Jurusan / Program Studi

Prodi Teknik Mesin di kampus yang dikenal pula dengan singkatan ITI ini telah memiliki akreditasi B dari BAN PT. Prodi ini telah menelurkan ratusan bahkan hingga seribuan sarjana atau tenaga ahli di bidang teknik mesin.

Lulusannya didesain untuk memperoleh pengakuan nasional maupun internasional, bisa memberikan solusi bagi permasalahan yang ada di industri. Serta diharapkan juga berkontribusi dalam membangun bangsa yang mandiri di bidang ilmu pengetahuan dan teknologi.

Agar tujuan tersebut dapat tercapai, dalam pelaksanaan pengajarannya Prodi Teknik Mesin dipersenjatai dengan kurikulum berbasis KKNI yang mempunyai 5 capaian pembelajaran (learning outcomes).

Visi yang ingin dicapai oleh Prodi Teknik Mesin adalah menjadi lembaga pendidikan yang unggul dalam penguasaan & pengembangan ilmu pengetahuan serta teknologi bidang teknik mesin dengan memiliki kemampuan kreativitas, inovasi dan teknopreneur yang berdaya saing global.

Prodi Teknik Mesin digawangi oleh 11 orang dosen tetap ber-NIDN sejumlah sembilan orang & ber-NIDK sejumlah dua orang. Dosen-dosen Prodi Teknik Mesin berkualifikasi doktor / S3 sebanyak empat orang dan magister / S2 sebanyak tujuh orang. Jabatan akademik dosen-dosen terdiri dari Lektor Kepala berjumlah dua orang dan Lektor berjumlah 5 orang serta asisten ahli berjumlah 4 orang.

Pilihan peminatan yang bisa diambil oleh mahasiswa Prodi Teknik Mesin ada 3, yakni Mesin Konstruksi, Mesin Konversi Energi serta Manufaktur. Jumlah SKS keseluruhan yang musti diambil oleh mahasiswa sampai dengan tahun kelulusannya mencapai 144 SKS.

Beberapa prestasi yang pernah diperoleh para mahasiswanya yakni: mendapatkan hibah PKM, PHBD, Teknologi Tepat Guna serta prestasi-prestasi lainnya. Para alumni Teknik Mesin ITI memiliki organisasi para alumni yang dikenal dengan nama IAM-ITI (Ikatan Alumni Mesin Institut Teknologi Indonesia). Jumlah seluruh alumni yang berkumpul di sini adalah mulai dari angkatan 1984 sampai dengan 2013 atau kurang lebih 920 alumni.

Prospek Kerja

Kalian yang memiliki minat untuk berkarir di bidang Teknik Mesin, dapat mempertimbangkan untuk menjadi tenaga ahli di sejumlah perusahaan konsultan swasta atau BUMN (seperti PT Surveyor Indonesia), perusahaan kontraktor swasta atau BUMN (seperti PT Pembangunan Perumahan), atau bahkan membangun bisnis sendiri sebagai entrepreneur, misalkan menjadi suppplier alat-alat mesin atau sebagai konsultan di bidang M/E (mekanikal dan elektrikal).

Sebagai alternatif lainnya, kamu bisa juga meniti karir sebagai ASN (Aparatur Sipil Negara) di sejumlah kementerian seperti Kementerian ESDM, Kementerian BUMN, Kementerian Perindustrian dan lain-lainnya. Atau bisa juga di banyak lembaga pemerintah lainnya seperti PT PLN, PT Krakatau Steel, Puspiptek (Pusat Penelitian Ilmu Pengetahuan dan Teknologi) dan BATAN (Badan Tenaga Nuklir).

Sumber Artikel: el.iti.ac.id

Selengkapnya
Mengenal Lebih Dekat Apa Itu Jurusan Teknik Mesin

Teknik Mesin

Teknik mesin

Dipublikasikan oleh Muhammad Farhan Fadhil pada 28 Maret 2022


Teknik mesin atau Teknik mekanik adalah ilmu teknik mengenai aplikasi dari prinsip fisika untuk analisis, desain, manufaktur dan pemeliharaan sebuah sistem mekanik. Ilmu ini membutuhkan pengertian mendalam atas konsep utama dari cabang ilmu mekanika, kinematika, teknik material, termodinamika dan energi. Ahli atau pakar dari teknik mesin biasanya disebut sebagai insinyur (teknik mesin), yang memanfaatkan pengertian atas ilmu teknik ini dalam mendesain dan menganalisis pembuatan kendaraan, pesawat, pabrik industri, peralatan dan mesin industri dan lain sebagainya. Teknik mesin biasanya terdiri dari:

  • Perancangan Mekanik dan Konstruksi
  • Proses Manufaktur dan Sistem Produksi
  • Konversi energi
  • Ilmu Bahan / Metalurgi

Teknik mesin mulai berkembang sebagai suatu ilmu setelah adanya revolusi industri di Eropa pada abad ke-18. Kemudian pada abad ke-19 semakin berkembang lagi mengikuti perkembangan ilmu fisika. Ilmu teknik mesin pun semakin canggih, dan para insinyurnya sekarang mengembangkan diri di bagian komposit, mekatronika, dan nanoteknologi. Ilmu ini juga mempunyai hubungan dengan teknik penerbangan, teknik sipil, teknik listrik, teknik perminyakan, dan teknik kimia.

Pendidikan

Pendidikan untuk teknik mesin ditawarkan di universitas di seluruh dunia. Di Brasil, Irlandia, Cina, Yunani, Turki, Amerika Utara, Asia Selatan, India, Indonesia dan Britania Raya, program teknik mesin diselesaikan dalam waktu 4 atau 5 tahun dan lulus sebagai Sarjana Sains (Bachelor of Science/B.Sc), Sarjana Teknik Sains, Sarjana Teknik (B.Eng), dan Sarjana Teknologi (B.Tech). Di Spanyol, Portugal dan kebanyakan negara Amerika Selatan, nama resmi untuk lulusan teknik mesin adalah Insinyur Teknik (Mechanical Engineer), dan lama pendidikannya bisa 5 atau 6 tahun.

Beberapa insinyur teknik mesin melanjutkan pendidikan pascasarjana mereka dengan mengambil program Master Teknik, Master Teknologi, Master Sains, Master Manajemen Teknik (MEng.Mgt atau MEM), atau Doctor of Philosophy di bagian teknik (EngD, PhD). Studi pada tingkatan master bisa memuat atau tidak memuat penelitian. Doctor of Philosophy memuat banyak penelitian dan biasanya dijadikan pintu masuk untuk para akademisi.

Subdisiplin Ilmu

Cabang teknik mesin terdiri dari banyak subdisiplin ilmu lainnya. Beberapa subdisiplin ilmu ini diajarkan di perguruan tinggi di tingkat sarjana (S1). Beberapa dari mereka memang khusus untuk teknik mesin dan beberapa lagi merupakan gabungan dari teknik mesin dengan teknik lainnya.

Mekanika

Mekanika adalah bidang ilmu yang mempelajari gaya dan efeknya pada suatu benda. Secara khusus, mekanika digunakan untuk menganalisis dan memprediksi akselerasi dan deformasi (keduanya elastis dan plastis) dari suatu benda. Subdisiplin dari ilmu mekanika di antaranya:

  • Statis, ilmu yang mempelajari benda diam, bagaimana suatu gaya mempengaruhi benda diam.
  • Dinamis (atau kinetis), ilmu yang mempelajari pengaruh gaya terhadap benda bergerak.
  • Mekanika material, ilmu yang mempelajari bagaimana material yang berbeda berubah bentuk terhadap berbagai macam tipe tekanan/tegangan.
  • Mekanika fluida, ilmu yang mempelajari bagaimana fluida bereaksi terhadap gaya[2]
  • Mekanika continuum, sebuah metode aplikasi mekanika yang mengasumsikan kalau suatu objek adalah berkesinambungan/terus menerus.

Para insinyur teknik mesin menggunakan ilmu mekanika pada tahap mendesain atau menganalisis. Misalnya, jika proyeknya adalah desain dari sebuah kendaraan, maka ilmu statis dapat dipakai untuk mendesain bodi kendaraan, untuk mengukur seberapa maksimum tegangan yang dapat diberikan. Ilmu dinamis dapat digunakan untuk mendesain mesin mobil, melihat gaya yang bekerja pada piston dan cam sebagai siklus sebuah mesin. Mekanika material dapat digunakan untuk memilih bahan apa yang cocok untuk bodi mobil sekaligus mesinnya. Mekanika fluida dapat digunakan untuk mendesain sistem ventilasi kendaraan (lihat HVAC), atau juga bisa untuk mendesain sistem masukan (intake) pada mesin.

Kinematika

Kinematika adalah ilmu yang mempelajai pergerakan dari suatu benda dan sistem, tanpa mempedulikan gaya yang menyebabkan pergerakan itu. Osilasi dari piston dalam mesin adalah salah satu contoh sistem kinematika sederhana.

Para insinyur teknik mesin menggunakan kinematika untuk mendesain dan menganalisis mekanisme. Kinematika dapat digunakan untuk menemukan suatu jangkauan pergerakan yang mungkin untuk suatu mekanisme yang diberikan atau kebalikannya, untuk mendesain sebuah mekanisme yang bekerja sesuai dengan jangkauan pergerakan yang diinginkan.

Mekatronika dan Robotika

Mekatronika adalah cabang antarilmudisiplin yang menggabungkan teknik mesin, teknik listrik, dan rekayasa perangkat lunak. Dalam hal ini, mesinnya beroperasi secara otomatis melalui penggunaan motor elektrik, servo-mekanisme, dan perangkat eletrikal lainnya dengan penggunaan software khusus. Contoh sistem mekatronika yang paling umum adalah CD-ROM drive. Sistem mekanikal membuka dan menutup drive-nya, memutar CD dan memindah-mindahkan posisi laser, dengan sistem optik membaca data yang ada di CD dan mengubahnya ke bit. Perangkat lunak terintegrasi mengontrol proses tersebut, dan menghubungkan isi dari CD ke komputer.

Robotika adalah aplikasi dari ilmu mekatronika untuk menciptakan sebuah robot, yang biasanya sudah sering digunakan untuk melakukan tugas-tugas berbahaya, tidak menyenangkan, atau juga tugas yang diulang-ulang. Robot ini dapat dibuat dalam berbagai bentuk dan ukuran, semuanya sudah diprogram terlebih dahulu. Seorang insinyur biasanya akan memakai ilmu kinematika dan mekanika dalam menciptakan sebuah robot.

Robot juga digunakan luas dalam teknik industri. Penggunaan robot akan menghemat pengeluaran gaji pegawai, dapat melakukan tugas yang sulit/berbahaya, dan juga untuk menjamin kualitas tetap. Banyak perusahaan, terutama dalam industri otomotif, telah menggunakan robot, sehingga terkadang saking canggihnya, robot itu bisa menjalankan proses produksi itu sendiri sepenuhnya (tidak memerlukan manusia lagi). Untuk penggunaan di luar pabrik, robot digunakan dalam pembuangan bom, penjelajahan angkasa, dan banyak bidang lainnya.

Analisis Struktural

Analisis struktural merupakan cabang dari ilmu teknik mesin (dan juga teknik sipil) yang digunakan untuk melihat mengapa dan bagaimana suatu objek mengalami kegagalan. Kegagalan struktural dapat dilihat dengan 2 tipe utama: kegagalan statis (static failure) dan kegagalan kelelahan (fatigue failure). Kegagalan struktural statis muncul ketika suatu benda mendapatkan gaya yang terlalu besar, lalu mengalami deformasi plastis. Kegagalan kelelahan muncul ketika suatu benda mengalami kegagalan (kerusakan) setelah menerima suatu gaya terus-menerus secara berulang-ulang. Suatu objek yang mengalami kegagalan kelelahan biasanya dimulai dengan adanya pecahan mikroskopis pada permukaan objek itu. Seiring berjalannya waktu, pecahan itu akan semakin besar, sampai pada suatu saat "pecahan" itu telah cukup besar untuk menyebabkan suatu kerusakan pada objek tersebut.

Kegagalan pada teknik tidak serta merta didefiniskan ketika suatu benda rusak saja, tetapi juga termasuk ketika mereka tidak dapat beroperasi sebagaimana mestinya.

Analisis struktural digunakan oleh para insinyur teknik mesin setelah munculnya suatu "kegagalan", atau digunakan untuk mendesain benda agar terhindari dari "kegagalan" itu.

Termodinamika dan Ilmu-panas

Termodinamika adalah ilmu yang digunakan di beberapa ilmu teknik, termasuk tenik mesin dan teknik kimia. Termodinamika mempelajari energi, penggunaannya, dan cara mengubahnya melalui sistem. Lebih spesifik, termodinamika di dalam teknik lebih mengedepankan bagaimana mengubah energi yang satu ke energi lainnya. Contohnya, mesin mobil mengubah energi kimia yang ada dalam bahan bakar menjadi energi panas, dan kemudian diubah lagi menjadi energi gerak yang akan menggerakkan roda mobil.

Prinsip-prinsip termodinamika digunakan oleh para insinyur teknik mesin di bagian transfer panas, termofluida, dan konversi energi. Mereka menggunakannya untuk mendesain mesin, pembangkit listrik, panas, ventilasi, sistem HVAC, penukar panas, pembuang panas, radiator, kulkas, insulasi, dan lainnya.

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Selengkapnya
Teknik mesin
« First Previous page 3 of 3