Pengaruh Geometri Penampang Kerangka Terhadap Kekuatan, Massa, dan Kestabilan Meja Potong Kain Inklusif

Oleh :
Mohammad Hanif Putra Susetyo - I0322077 - Fak. Teknik

Penyandang disabilitas fisik kaki masih menghadapi berbagai hambatan dalam mengikuti pelatihan vokasional, khususnya pada aktivitas pemotongan kain yang memerlukan fasilitas kerja yang aman, stabil, dan sesuai dengan kebutuhan pengguna. Saat ini tengah dikembangkan rancangan meja potong kain inklusif dengan mekanisme adjustable untuk mendukung pelatihan vokasional di Forum Komunikasi Difabel Boyolali (FKDB). Namun, variasi geometri bahan kerangka yang digunakan berpotensi memengaruhi kekuatan struktur, efisiensi material, dan kestabilan meja. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh variasi geometri bahan kerangka terhadap tegangan maksimum, massa struktur, dan center of mass (CoM), serta menentukan geometri kerangka yang paling optimal. Penelitian menggunakan pendekatan Finite Element Analysis (FEA) melalui simulasi static structural analysis pada Autodesk Fusion 360. Material yang digunakan adalah baja ASTM A500 Grade B berbentuk square hollow section (SHS) dengan tiga variasi dimensi, yaitu 25 × 25 × 2 mm (dimensi dalam 21 × 21 mm), 30 × 30 × 2 mm (dimensi dalam 26 × 26 mm), dan 40 × 40 × 2 mm (dimensi dalam 36 × 36 mm), yang selanjutnya disebut sebagai variasi 25-21 mm, 30-26 mm, dan 40-36 mm. Hasil simulasi menunjukkan bahwa peningkatan dimensi profil menurunkan tegangan maksimum dari 178,09 MPa menjadi 84,83 MPa dan 74,75 MPa, meningkatkan safety factor dari 1,77 menjadi 3,71 dan 4,21, serta menggeser posisi center of mass mendekati pusat geometri meja. Di sisi lain, massa struktur meningkat dari 31,15 kg menjadi 38,27 kg dan 51,52 kg. Berdasarkan tipping moment analysis, peningkatan dimensi profil juga meningkatkan stability ratio dari 1,00 menjadi 1,27 dan 1,85. Berdasarkan evaluasi simultan terhadap kekuatan struktur, kemudahan pemindahan, dan kestabilan, variasi SHS 30 × 30 × 2 mm (30-26 mm) ditetapkan sebagai geometri optimal karena memberikan keseimbangan terbaik antara kekuatan struktur, portabilitas, dan kestabilan, dengan safety factor 3,71, massa 38,27 kg, dan stability ratio 1,27 dengan fitur penambah kestabilan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi geometri bahan kerangka berpengaruh terhadap karakteristik teknis meja potong kain inklusif dan dapat digunakan sebagai dasar dalam pemilihan desain kerangka yang optimal.