KAJIAN KEKUATAN RANGKA MESIN PENGGILING PADI DENGAN MATERIAL ASTM A500 MELALUI SIMULASI FEM - Tsamroh, Dewi Izzatus; Agus Dwi Putra; Dewi Puspitasari; Cepi Yazirin; Muhammad Ilman Nur Sasongko (Universitas Islam Malang, 2025)
Sektor pertanian di Indonesia, khususnya subsektor pasca-panen, memegang peran penting dalam menjamin ketersediaan pangan nasional. Salah satu alat yang krusial dalam proses ini adalah mesin penggiling padi, yang berfungsi untuk mengubah gabah menjadi beras siap konsumsi. Kinerja mesin ini sangat dipengaruhi oleh kekuatan dan kestabilan rangka sebagai struktur penyangga utama seluruh komponen mekanis. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi performa rangka mesin penggiling padi menggunakan material ASTM A500 Grade B melalui pendekatan simulasi berbasis analisis elemen hingga (Finite Element Analysis - FEA). Metode penelitian mencakup tahapan pengumpulan data teknis, pemodelan geometri menggunakan perangkat lunak CAD, pembebanan berdasarkan data beban statis sebesar 50.825 N dan beban dinamis sebesar 442 N, serta simulasi elemen hingga menggunakan perangkat lunak FEA. Material ASTM A500 Grade B digunakan dengan sifat mekanis meliputi modulus elastisitas sebesar 200 GPa, kekuatan tarik leleh 345 MPa, dan densitas 7,85 g/cm³. Analisis melibatkan deformasi total, tegangan geser, tegangan normal, serta evaluasi faktor keamanan dengan menetapkan kondisi tumpuan tetap (fixed support) pada titik penopang rangka. Hasil simulasi menunjukkan deformasi maksimum pada rangka adalah 4.3967 × 10⁻⁷ m, tegangan geser maksimum 15.436 kPa, tegangan normal maksimum 15.550 kPa, dan faktor keamanan minimum mencapai 15, yang jauh di atas nilai minimum yang disyaratkan. Studi ini mengindikasikan bahwa rangka memiliki kekakuan dan ketahanan struktural yang memadai untuk menahan beban operasi. Simulasi ini memberikan wawasan desain yang aman dan efisien untuk aplikasi mesin penggiling padi di sektor pertanian, sekaligus menjadi referensi dalam meningkatkan keandalan struktur rangka pada mesin industri lainnya.