Analisis Kekuatan Rangka Sepeda Road Bike Dengan Metode Elemen Hingga (FEM)

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kekuatan rangka sepeda gunung dengan menggunakan metode Elemen Hingga (Finite Element Method/FEM) untuk menentukan material terbaik antara Aluminium Alloy dan Cromoly. Latar belakang penelitian ini didasarkan pada pentingnya kekuatan dan efisiensi rangka sepeda sebagai komponen utama yang menopang beban pengendara. Metodologi penelitian mencakup tahapan analisis kebutuhan, perencanaan dan perancangan, pengujian dengan simulasi FEM menggunakan perangkat lunak SolidWorks, serta implementasi desain akhir dalam bentuk gambar teknik. Hasil analisis menunjukkan bahwa rangka berbahan Aluminium Alloy memiliki tegangan maksimum sebesar 25 MPa dengan faktor keamanan (safety factor) 1, sedangkan rangka berbahan Cromoly memiliki tegangan maksimum sebesar 26,3 MPa dengan faktor keamanan sebesar 7. Dari kedua hasil tersebut, rangka Cromoly dinyatakan lebih aman, meskipun memiliki bobot yang lebih berat. Sementara itu, rangka berbahan Acrylic juga dianalisis sebagai alternatif, namun menunjukkan perpindahan sebesar 4 mm, menjadikannya kurang layak digunakan. Kesimpulan dari penelitian ini menunjukkan bahwa material Cromoly merupakan pilihan yang lebih baik untuk digunakan sebagai rangka sepeda gunung karena memiliki kekuatan yang tinggi, efisiensi biaya, dan tingkat keamanan yang lebih tinggi dibandingkan material lainnya.