Effect of Material Type and Design on Hook Crane Performance: Stress, Deformation, and Safety Factor Analysis
DOI:
https://doi.org/10.55642/eatij.v6i02.827Keywords:
Deformation, Strain, Material Type, Design StructureAbstract
This simulation aims to evaluate the stress, deformation, and strain values of the crane hook structure to ensure safe load handling and prevent functional failure. In this study, AISI 1015, AISI 1035, and alloy steel casing materials were tested, along with two different hook designs: trapezoidal and circular. The trapezoidal design had base dimensions of 34.50 mm and 58.00 mm, with a top surface area of 55.00 mm and a radius of 10.00 mm. The circular design has a diameter of 58.00 mm. Simulations were carried out using SolidWorks on AISI 1015 with Mass 10 tons, stress 279.68 N/mm², displacement 0.61 mm. on AISI 1035: Mass 12 tons, stress 310.11 N/mm², displacement 0.61 mm. on Alloy steel with Mass 8.5 tons, stress 236.87 N/mm², displacement 0.59 mm. For circular design on AISI 1015 with a mass of 9.5 tons, stress 279.69 N/mm², displacement 0.57 mm. on AISI 1035 with a mass of 10 tons, stress 310.25 N/mm², displacement 0.76 mm. Alloy steel with a mass of 8 tons, stress 237.28 N/mm², displacement 0.55 mm. Each material exhibits different mechanical characteristics, which affect stress, deformation and strain. Based on the results, the AISI 1035 material with a circular design supports a maximum load of 9.5 tons, achieving a safety factor of 1.68, which is close to the minimum threshold of 1.8 for safe operation.
Downloads
References
Abbas, A., Prayitno, P., Nurkim, N., Prumanto, D., Dewadi, F. M., Hidayati, N., & Windarto, A. P. (2021). Implementation of clustering unsupervised learning using K-Means mapping techniques. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 1088(1), 012004.
Alfianto, E., Nurmalasari, N. P. Y., Sa’diyah, A., Fatkhulloh, A., Anwar, B., & Wibowo, C. (2023). KONSEP PESAWAT TERBANG. Get Press Indonesia.
Asari, A., Anam, A. C., Litamahuputty, J. V., Dewadi, F. M., Prihastuty, D. R., Syukrilla, W. A., Murni, N. S., & Sukwika, T. (2023). Pengantar Statistika. PT MAFY MEDIA LITERASI INDONESIA.
Dahri, A. T., Sa’diyah, A., Nurherdiana, S. D., Wibowo, R., Winardi, B., Satriawan, D., Dewadi, F. M., Santoso, H., & Novita, Y. (2023). Konversi Energi Dan Sistem Pembangkit. Global Eksekutif Teknologi.
Darmayani, S., Tribakti, I., Bulkis Musa, Satriawan, D., Rustiah, W., Helilusiatiningsih, N., Sahabuddin, E. S., Rivandi Pranandita Putra, Rahmawati, Fathan Mubina dewadi, & Cundaningsih, N. (2023). Kimia Lingkungan (M. Sari (ed.)). PT. GET Press Indonesia.
Dewadi, F., Kusmiwardhana, D., Hakim, F., & Tsabitha, N. (2023). Optimasi Rangka Electric Bike dengan Menitikberatkan Nilai Keamanan pada Tiap Titik Beban dengan Aplikasi Inventor. Jurnal Mekanik Terapan, 4(2), 103–107.
Dewadi, F. M. (n.d.). BAB 1 RUANG LINGKUP TEKNIK PENDINGIN DAN PENGKONDISIAN. TEKNIK PENDINGIN TEKNIK PENDINGIN TEKNIK PENDINGIN DAN TATA UDARA DAN TATA UDARA DAN TATA UDARA, 1.
Dewadi, F. M. (2016). Perancangan Mesin Roll Pelat Dengan Penggerak Motor Listrik Ac 1 Fasa Kapasitas Daya Listrik 180 W. Fakultas Sains Dan Teknologi, Institut Sains Dan Teknologi Al-Kamal, Jakarta, 1–57.
Dewadi, F. M. (2021). Efisiensi Pada Sepeda Listrik Dengan Dinamo Sepeda Sebagai Generator. Praxis: Jurnal Sains, Teknologi, Masyarakat Dan Jejaring, 4(1), 13–23.
Dewadi, F. M. (2022). BAB III SAMPLING DALAM ANALISIS. Konsep Dasar Kimia Analitik, 40.
Dewadi, F. M. (2023a). BAB 2 KARAKTERISTIK KENDARAAN. Rekayasa Lalu Lintas, 19.
Dewadi, F. M. (2023b). BAB 3 KRITERIA PEMILIHAN BAHAN TEKNIK DALAM APLIKASINYA. In MEKANIKA TEKNIK II (p. 36). Global Eksekutif Teknologi.
Dewadi, F. M. (2023c). BAB VII RANDOM VARIABLE. PENGANTAR STATISTIKA, 87.
Dewadi, F. M. (2023d). Pemanasan BBM Kombinasi dengan Tolak Ukur Pemanasan Temperatur dengan Variabel Densitas, Viskositas serta Flash Point. Praxis: Jurnal Sains, Teknologi, Masyarakat Dan Jejaring, 5(3).
Dewadi, F. M., Amir, A., Rahman, M. A., Ramdani, R. T., & Suciyanti, Q. P. (2022). Upaya Meminimalisir Kadar Debu Pada Laboratorium Teknik Mesin dengan Vertical Garden. Praxis: Jurnal Sains, Teknologi, Masyarakat Dan Jejaring, 4(2), 128–135.
Dewadi, F. M., Bachtiar, E., Alyah, R., Satriawan, D., Annisa, F., Pasaribu, J. S., Randjawali, E., Afrida, J., & Rochyani, N. (2023). Fisika Dasar I (Mekanika Dan Panas). Global Eksekutif Teknologi.
Dewadi, F. M., Dahlan, D., & Maulana, E. (2019a). Frame e-Bike Optimization Capacity 48V. Journal Online Jaringan Pengajian Seni Bina (JOJAPS), 14, 129–138.
Dewadi, F. M., Dahlan, D., & Maulana, E. (2019b). JOJAPS.
Dewadi, F. M., Jati, R. R., & Sofiyanti, B. (2023). PENGKLASIFIKASIAN MATERIAL DALAM PROSES PENGELASAN BERDASARKAN JENIS MATERIAL. PROSIDING KONFERENSI NASIONAL PENELITIAN DAN PENGABDIAN UNIVERSITAS BUANA PERJUANGAN KARAWANG, 3(1), 2030–2035.
Dewadi, F. M., Kristiana, R., La Ola, M. N., Setiawan, A. M., Rachim, F., Widiati, I. R., Yasin, A., Masgode, M. B., & Hamdi, F. (2023). STATIKA TEKNIK. Get Press Indonesia.
Dewadi, F. M., Lillahulhaq, Z., Karyasa, T. B., & Sari, D. K. (2023). Teknik Pendingin dan Tata Udara. Global Eksekutif Teknologi.
Dewadi, F. M., & Ma’arof, R. A. R. (2022). The selection of Sufficiently Efficient ISO LNG Tanks for Applications in Industrial Estates based on Edward Lisowski and Wojciech Czyzycki. Journal of Mechanical Engineering, Science, and Innovation, 2(1), 16–27.
Dewadi, F. M., Maryadi, I., Yafid Effendi, S. T., Septiadi, W. N., Muhtar, S. T., Indrayana, I. P. T., Mustaqim, S. T., Edahwati, T. I. L., Murdani, E., & PFis, M. (2022). PERPINDAHAN PANAS: DASAR DAN PRAKTIS DARI PERSPEKTIF AKADEMISI DAN PRAKTISI. Indie Press.
Dewadi, F. M., Milasari, L. A., A, H., Wibowo, C., Suprayitno, A., Alfaris, L., Saputra, A. A., & Gobel, F. F. (2023). HAKI Desain Penelitian Bidang Teknik (EC00202380965).
Dewadi, F. M., Milasari, L. A., Hermila, A., Wibowo, C., Suprayitno, A., Alfaris, L., Saputra, A. A., & Gobel, F. F. (2023). DESAIN PENELITIAN BIDANG TEKNIK. Get Press Indonesia.
Dewadi, F. M., Nova, M. A., & Agustini, V. Y. (2024). Investigation of Diode Holder Plate Damage on ATR 72 Type Aircraft for the 2022-2023 Period. 4(2), 103–107. https://doi.org/10.4108/eai.7-11-2023.2342955
Dewadi, F. M., Puspita, S., Yunita, R., Erniati, Wahyuni, R., Muljo, A., Dewi, A. F., Karyadi, Novrianti, Ahadiyah, K., & Sediyanto. (2024). Kalkulus Dasar. In Ariyanto (Ed.), Penerbit Tahta Media. PT. GET Press Indonesia. http://tahtamedia.co.id/index.php/issj/article/download/217/216
Dewadi, F. M., & Sigalingging, W. S. (2021). PENGARUH PARAMETER TEMPERATUR QUENCHING TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO REAR HUB SPINDLES. Buana Ilmu, 5(2), 101–118.
Dewadi, F. M., Sriwahyuni, E., Edahwati, L., Komara, I., Mulyadi, D., Fajri, H., Sukardin, M. S., & Wibowo, L. A. (2023). STATIKA STRUKTUR. Get Press Indonesia.
Dewadi, F. M., Supriyadi, S., Sulaiman, A. R. P., & Ulhakim, M. T. (2024). Evaluation of Science Implementation in Mechanical Engineering Design Curriculum Class 2A State Polytechnic of Jakarta Pekalongan City Campus Academic Year 2023/2024. Engineering and Technology International Journal, 6(02), 56–64.
Dewadi, F. M., Wibowo, C., Mulyadi, D., Dahlan, M., & Nanda, R. A. (2023). PROSES PRODUKSI MANUFAKTUR. Get Press Indonesia.
Dewadi, F., Octavianti, C., Nanang, Sitopu, J., Eka, D., Dhianti, L., Kelen, W., Randjawali, E., Suhendar, H., Lestari, N., Setiawan, J., & Sediyanto. (2023). Matematika Terapan II (A. Yanto (ed.); Issue May). PT. GET Press Indonesia.
Dewadi, F., Puspita, S., Yunita, R., Bachtiar, E., Wahyuni, R., Muljo, A., Dewi, A. F., Karyadi, Novrianti, Ahadiyah, K., & Sediyanto. (2024). HAKI Kalkulus Dasar (EC00202402050). http://repository.uinsu.ac.id/5536/7/Sertifikat HAKI Yusuf Hadi dkk.pdf%0Ahttp://repository.uinsu.ac.id/5536/1/JURNAL Yusuf Hjy TADBIR VOL 5 NO 1 JANUARI-JUNI 2019.pdf
Dimyati, D., Ashiedieque, A. D., Sukarman, S., Dewadi, F. M., Rahdiana, N., Rahardja, I. B., Ramadhan, A. I., & Suripto, H. (2021). Evaluasi Kekuatan Resistance Spot Welding Pada Proses Tailor Welded Blankss Menggunakan Mill-Steel Beda Ketebalan. Borobudur Engineering Review, 1(2), 96–105.
Fathan, F. M. D., Jati, R. R., & Sofiyanti, B. (2022). Pengenalan Material Yang Digunakan Dalam Proses Pengelasan Berdasarkan Spesifikasi Material. Empowerment: Jurnal Pengabdian Masyarakat, 1(3), 300–305.