Perancangan Alat Bantu Pemasangan Track Roller untuk Excavator PC400

Zaudan Fadhil Muhammad, Dr. Ir. Benidiktus Tulung Prayoga, S.T., M.T.

2026 | Tugas Akhir | D4 TEKNIK PENGELOLAAN DAN PERAWATAN ALAT BERAT

Pemasangan track roller pada Excavator Komatsu PC400 memerlukan tenaga yang besar dan berpotensi menimbulkan risiko terhadap keselamatan kerja. Penelitian ini bertujuan untuk merancang alat bantu pemasangan track roller yang dapat meningkatkan keselamatan kerja serta memperhatikan aspek ergonomi. Perancangan alat dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak CAD, sedangkan evaluasi kekuatan struktur dilakukan melalui analisis dengan metode Finite Element Analysis (FEA). Parameter yang dianalisis meliputi tegangan (von Mises), perpindahan (displacement), dan faktor keamanan (factor of safety). Selain itu, dilakukan perhitungan torsi pada ulir pengangkat yang dibandingkan dengan nilai Maximal Acceptable Torque (MAT) berdasarkan data psikofisik pekerja pria industri. Hasil analisis FEA menunjukkan bahwa tegangan maksimum sebesar 120,9 MPa masih berada di bawah tegangan luluh material ASTM A36 sebesar 250 MPa. Nilai perpindahan maksimum tercatat sebesar 2,92 mm dan masih berada pada zona elastis. Faktor keamanan minimum sebesar 2,07 lebih tinggi dari batas aman rekomendasi sebesar 1,25. Perhitungan torsi menghasilkan nilai 4,18 Nm, dengan gaya pada tangan sebesar 38 N, masih jauh di bawah batas MAT untuk aktivitas gripping sebesar 11,47–13,98 Nm. Berdasarkan hasil analisis tersebut, desain alat bantu pemasangan track roller dinyatakan aman secara struktural, ergonomis, dan layak untuk digunakan pada unit Excavator PC400 di lapangan.

The installation of track rollers on Komatsu PC400 Excavators requires considerable physical effort and poses potential safety risks. This study aims to design a track roller installation tool that improves work safety while considering ergonomic aspects. The tool was designed using CAD software, and its structural strength was evaluated through Finite Element Analysis (FEA). The analyzed parameters include von Mises stress, displacement, and factor of safety (FOS). In addition, a screw torque calculation was performed and compared to the Maximal Acceptable Torque (MAT) values based on psychophysical data from male industrial workers. The FEA results show that the maximum stress of 120.9 MPa remains below the yield strength of ASTM A36 material, which is 250 MPa. The maximum displacement recorded was 2.92 mm, still within the elastic zone. The minimum factor of safety was 2.07, exceeding the recommended safety limit of 1.25. The torque calculation yielded a value of 4.18 Nm, with a hand force of 38 N, which is well below the MAT limit for gripping activities of 11.47–13.98 Nm. Based on these results, the designed track roller installation tool is structurally safe, ergonomically feasible, and suitable for use on Komatsu PC400 Excavator units in field operations.

Kata Kunci : Track Roller, Excavator, Perancangan, Finite Element Analysis (FEA), Ergonomi