Mahasiswa UNY Bikin Sepeda Balance Bike dari Serat Rami

Harianjogja.com, SLEMAN—Sekelompok mahasiswa Universitas Negeri Yogyakarta (UNY) melakukan inovasi dengan merancang balance bike bagi anak usia dini dengan menggunakan serat rami. Balance bike adalah sepeda keseimbangan dengan tanpa pedal, tanpa rantai, dan posisi duduk rendah. 

Penggunaan serat rami diharapkan mampu menjadi alternatif di tengah mahalnya bahan karbon fiber yang biasa digunakan sebagai bahan pembuatan balance bike.

Adapun mahasiswa UNY yang merancang balance bike dari serat rami tersebut adalah Rokhmad Syarifuddin dari Program Studi (Prodi) Pendidikan Teknik Mesin, Alvy Zalyaputra Hermawan dan Dani Nurdiansyah dari Prodi Teknik Manufaktur serta Priesca Rahmanita dan Desinta Auliya Arsa dari Prodi Manajemen.

Ketua tim Rokhmad Syarifuddin mengatakan bahan untuk merancang balance bike yang ringan tidaklah murah. Sebab, dibutuhkan bahan-bahan yang berkualitas dan harganya relatif mahal.

Baca juga: Selesai Bertugas, Paskibra Gunungkidul Dihadiahi Piknik ke Bali

"Biasanya, balance bike yang ringan dan kuat terbuat dari karbon fiber” ungkap Rokhmad, dalam keterangan tertulis, Selasa (22/8/2023).

Selain itu cara pembuatannya harus melewati tingkat ketelitian yang sangat tinggi sehingga tenaga kerja pada produsen harus berkompeten pada bidangnya. Untuk mengatasi persoalan tersebut, alternatif bahan pembuatan balance bike dapat menggunakan serat rami. Di mana, serat rami berasal dari tanaman Boehmeria nivea dan serat yang bisa didapatkan dari pengolahan kayu.

Serat rami dapat digunakan sebagai bahan pembuatan selulosa berkualitas tinggi dan biasa digunakan menjadi produk kain fashion. Pembuatan balance bike dari serat rami lebih terjangkau daripada serat karbon.

Alvy Zalyaputra Hermawan menambahkan karya cipta ini difokuskan pada desain sepeda balance bike dengan bahan komposit serat rami.

“Dengan memanfaatkan bahan alami dari serat rami, ide kami sebagai alternatif untuk dapat membuat kerangka sepeda yang ringan dengan menggunakan bahan yang lebih murah” ujarnya.

Selain dari serat rami, balance bike bisa juga menggunakan bahan dari limbah karbon dari kompor bio-stove (pirolisis) berupa serbuk karbon dengan ditambahkan pada komposit.

Dani Nurdiansyah memaparkan, peralatan yang digunakan adalah mesin 3D printing FDM, kertas amplas, dan mesin frais. Bahan yang digunakan yaitu plastik PLA, epoxy resin dan serat rami. “Sementara software yang digunakan untuk merancang sepeda menggunakan Solidworks” katanya.

Tahapan Pembuatan

Untuk membuatnya, harus melalui beberapa langkah. Langkah pertama adalah pembuatan design, dimana sepeda akan didesain menggunakan aplikasi Solidworks dengan membuat gambar desain 3D berdimensi standar untuk sepeda balance bike anak usia dini.

Pembuatan ini digambar mulai dari part-part komponen bagian sepeda balance bike agar memudahkan dalam proses percetakan dari gambar itu sendiri. Mesin 3D printing FDM yang digunakan untuk mencetak desain tidak memungkinkan dapat mencetak molding secara utuh, oleh karenanya dicetak per bagian.

Sementara itu Priesca Rahmanita mengidentifikasi bagaimana cara melakukan manufaktur pada sepeda. Metode pencetakan menggunakan cetakan yang dibuat dari plastik PLA yang dilakukan menggunakan mesin 3D printer FDM.

“Karena mesin FDM memiliki ukuran kerja yang lebih kecil dari sepeda maka cetakan dibagi menjadi delapan bagian yang kemudian disatukan menggunakan lem CA dan dilakukan penyambungan menggunakan solder untuk memperkuat sambungan” papar Priesca.

Setelah semua bagian disatukan dilakukan finishing dengan diamplas dan dipoles hingga mengkilap. Pencetakan produk balance bike nantinya dimana sebelum serat rami diletakkan pada cetakan perlu dilapisi dengan mould release untuk mencegah epoksi resin menempel pada cetakan dan memudahkan saat melepas frame sepeda dari cetakan.

“Serat rami dipotong menyesuaikan bentuk bidang kerangka sepeda” kata Desinta.

Setelah bagian-bagian serat dipersiapkan selanjutnya menyiapkan matrik penggabung komposit yaitu epoxy resin. Epoxy resin dicampur dengan pengeras dengan perbandingan 1 banding 1 dan ditambah karbon dari sisa pembakaran dari bio stove (pirolisis proces) sebanyak 10%.

Setelah tercampur epoxy dioleskan pada rongga cetakan menggunakan kuas hingga merata. Setelah itu serat rami ditata pada cetakan secara manual lalu dilapisi menggunakan epoxy lagi hingga 3 lapis. Setelah bagian dari tiap cetakan ditata dengan rami cetakan ditutup dan dibaut. Setelah epoxy mengeras kerangka sepeda dapat dilepas dari cetakan dan dilakukan finishing.

Karya ini masih terus disempurnakan dengan serangkaian inovasi yang dilakukan tim bersama dosen pembimbingnya, Mujiono dari Fakultas Teknik UNY.

Sepeda keseimbangan Balance bike ini berhasil meraih pendanaan dari Direktorat Pembelajaran dan Kemahasiswaan Kementerian Pendidikan Kebudayaan Riset dan Teknologi RI dalam Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) bidang PKMKC tahun 2023. Mujiono berharap karya mahasiswa bimbingannya ini dapat memenangkan Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (Pimnas) tahun 2023.

Cek Berita dan Artikel yang lain di Google News