ANALISIS KEKUATAN STRUKTUR RANGKA UTAMA PADA REVERSE OSMOSIS SOLAR INSTALLATION TERHADAP BEBAN STATIK MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA

Oleh :
Harry Purnomo Setya Budi - I0422064 - Fak. Teknik

Tugas akhir ini dilatarbelakangi oleh permasalahan kualitas air di Asrama Universitas Sebelas Maret (UNS), dimana sumber air yang tersedia belum memenuhi standar layak minum sehingga penghuni masih bergantung pada air isi ulang eksternal. Dengan kapasitas hunian sekitar 360 penghuni dan kebutuhan air minum mencapai ± 600 liter per hari, diperlukan sistem penyediaan air minum yang mandiri, higienis, dan efisien.Sebagai solusi, dirancang Reverse Osmosis Solar Installation (ROSI), yaitu alat penjernih air portabel berbasis tenaga surya yang terintegrasi dalam satu unit rangka bergerak. Proses perancangan menggunakan pendekatan systematic engineering design melalui identifikasi kebutuhan pengguna (Voice of Customer), analisis House of Quality (HoQ), dan penyusunan Design Requirements and Objectives (DRO). Sistem menggunakan unit Reverse Osmosis 1000 GPD dengan kapasitas produksi ±114 liter/jam, didukung panel surya 345 Wp dan baterai 150 Ah sehingga dapat beroperasi secara mandiri.Evaluasi struktur rangka dilakukan menggunakan metode elemen hingga (Finite Element Method/FEM) dengan pembebanan statik. Hasil simulasi menunjukkan tegangan maksimum von Mises sebesar 102,39 MPa, masih di bawah batas luluh ASTM A500 Grade B sebesar 290 MPa. Faktor keamanan sebesar 2,832 dan deformasi maksimum 0.45482 menunjukkan struktur aman dan cukup kaku selama operasi maupun mobilisasi. Secara keseluruhan, ROSI mampu menjadi solusi penyediaan air minum yang efisien, ramah lingkungan, dan adaptif untuk lingkungan komunal maupun daerah dengan keterbatasan akses air layak konsumsi.