Implementasi Metode Elemen Hingga Menggunakan Solidworks untuk Mengoptimalkan Desain Pelek Depan Sepeda Motor Tipe Casting Wheel
Rizki Nur Afami Kurniawan 1 , Dedik Romahadi 1 , Muhamad Fitri 1
1 Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana Jakarta Jl. Meruya Selatan No. 1, Kembangan, Jakarta Barat 11650, Indonesia
E-mail: rizkinurafami@gmail.com
Abstrak-- Pelek  casting  wheel  sering  mengalami  kerusakan  yang  menyebabkan  rusaknya  pada bagian  bibir  pelek  atau  pecahnya  spoke  jika  menopang  beban  berlebih.  Aspek  keselamatan  sangat penting  diperhatikan  dalam  industri  otomotif  karena  menyangkut  nyawa  penumpang.  Optimalisasi struktural  berbagai  komponen  kendaraan  telah  menunjukkan  bahwa  kinerja  kendaraan  sangat dipengaruhi  oleh  berat  komponen.  Berdasarkan  permasalahan  tersebut  maka  tujuan  dibuatnya penelitian  ini  untuk  merancang  model  desain  pelek  casting  wheel  yang  ringan  namun  mampu menahan  beban  sebesar  503  N.  Sehingga  perlu  dibuat  analisis  perbandingan  model  desain  dan variasi  material,  menggunakan  Metode  Elemen  Hingga  dan  simulasi  statis  menggunakan  software Solidworks  2018.  Hasil  yang  dicari  adalah  von  mises,  displacement,  strain,  factor  of  safety,  dan menghasilkan  desain  yang  ringan.  Hasil  simulasi  pada  ketiga  model  masih  aman  dalam  menahan beban 503 N, karena nilai factor of safety tidak kurang dari 1. Diperoleh desain A merupakan desain yang  memiliki  massa  paling  ringan  dengan  variasi  material  Magnesium  Alloy  ZK60A,  yaitu  sebesar 3,36  kg.  Modifikasi  geometri  dan  material  pelek  berhasil  menurunkan  massa  pelek  menjadi  lebih ringan namun tetap kuat menahan beban yang diberikan.
Kata kunci: Desain Pelek, Analisis Elemen Hingga, Von-Mises Stress, Safety Factor
Abstract-- Casting  wheel  rims  often  experience  damage  that  causes  damage  to the  lip  of the  rim  or the  spokes  rupture  if  it  supports  an  excessive  load.  The  safety  aspect  is  very  important  to  be considered  in  the  automotive  industry  because  it  involves  the  lives  of  passengers.  Structural optimization of various vehicle components has shown that vehicle performance is strongly influenced by  component  weight.  Based  on  these  problems,  the  purpose  of this  research  is  to design  a  casting wheel rim design model that is lightweight but able to withstand a load of 503 N. So, it is necessary to make  a  comparison  analysis  of  the  design  model  and  material  variations,  using  the  Finite  Element Method  and  static  simulation  using  the  Solidworks  2018  software.  sought  are  von  mises, displacement, strain, factor of safety, and produce a lightweight design. The simulation results on the three models are still safe to withstand a load of 503 N, because the value of the factor of safety is not less  than  1.  It  is  obtained  that  design  A  is  the  design  that  has  the  lightest  mass  with  a  variation  of Magnesium Alloy ZK60A  material, which is 3.36 kg. Modification of the geometry and material of the rim has succeeded in reducing the mass of the rim to be lighter but still strong to withstand the given load.
Keywords: Rim Design; Finite Element Analysis; Von mises stress; Safety Factor

## 1. PENDAHULUAN
Indonesia  memiliki  perkembangan  yang  pesat  di dunia  otomotif.  Hal  ini  dinyatakan  oleh  para peneliti  yang  melakukan  analisis  terhadap perkembangan otomotif di Indonesia [1]. Banyaknya komponen sepeda motor dari berbagai pabrikan yang diproduksi, salah satunya adalah komponen pelek [2].
Pelek  merupakan  komponen  yang  ada  pada kendaraan  dan  berfungsi  menopang  berat kendaraan.  Letaknya  yang  berada  di  bagian bawah sebagai penopang sering kali mendapatkan  beban  kejut  secara  tiba-tiba  [3]. Pada umumnya orang lebih memilih menggunakan  pelek casting  wheel dibandingkan
dengan  pelek  jari-jari,  karena  banyak  yang menganggap  pelek casting  wheel lebih  kuat, ringan,  memiliki  desain  yang  sporty  dan perawatannya  lebih  mudah.  Berbeda  halnya dengan  pelek  jari-jari  yang  tidak  mudah  dalam perawatan  dan  memiliki  penampilan  model  yang lama  [4].  Pada  pelek  casting  wheel  masih memiliki  kekurangan  yaitu  sering  penyok  dan pecah  karena  kerusakan  yang  disebabkan adanya benturan saat kecelakaan atau menahan beban berlebih [5].
Komponen dari suatu pelek sangat diperhitungkan untuk kenyamanan dan keselamatan pengemudi. Hal yang perlu dipertimbangkan massa pelek, tingkat kemampuan  proses  manufaktur,  dan  performa
dari pelek merupakan hal pokok dari optimalisasi desain  pelek.  Pemilihan  material  pelek  sepeda motor sangat berpengaruh dari tingkat kekuatannya.  Ada  berbagai  jenis  pelek  sepeda motor,  yaitu  pelek  jari-jari  dan  pelek casting wheel [6].
Metode  Elemen  Hingga  adalah  metode numerik  yang  dipakai  untuk  menyelesaikan masalah-masalah dalam bidang rekayasa ( engineering ),  seperti  analisis  tegangan  pada struktur,  frekuensi  pribadi  dan mode  shape -nya, perpindahan  panas,  elektromagnetik,  dan  aliran fluida.  Inti  dari  Metode  Elemen  Hingga  adalah membagi  suatu  benda  yang  akan  dianalisis, menjadi  beberapa  bagian  dengan  jumlah  hingga ( finite ).  Bagian-bagian  ini  disebut  elemen  yang tiap  elemen  satu  dengan  elemen  lainnya dihubungkan  dengan  nodal  (node),  proses pembagian  benda  menjadi  beberapa  bagian disebut meshing [7].  Metode  elemen  hingga merupakan  metode  untuk  memecahkan  suatu permasalahan dengan menggunakan persamaan rumus  integral  dalam  sistem  aljabar  linear  dan non-linear  yang  memiliki  ketelitian  cukup  akurat. Keunggulan  dari  penggunaan  metode  elemen hingga  adalah  elemen-elemen  yang  terbentuk akan  mendekati  nilai  elemen  sebenarnya  [8]. Meski  berupa  pendekatan,  metode  ini  dikenal cukup efektif memecahkan struktur –struktur yang kompleks  dalam  analisis  mekanika  benda  padat ( solid  mechanics )  dan  perpindahan  panas  ( heat transfer )  [9] –[11].  Disamping  itu  metode  ini dimiliki oleh salah satu software Solidworks [12].
Solidworks  merupakan perangkat  lunak desain yang digunakan untuk melakukan pekerjaan  struktural  [13].  Perangkat  lunak Solidworks dilengkapi dengan alat untuk menghitung  dan  menganalisis  hasil  desain seperti  tegangan,  regangan  dan  efek  suhu, antara  lain  [14].  Simulasi  statis  adalah  model analisis  struktur  suatu  bagian  yang  menentukan batas  kemampuan  bagian  bahan  tertentu  untuk menahan  beban  statis  yang  bekerja  padanya, antara  lain  beban  tekan,  tarik,  dan  aksial,  berat puntir. Simulasi statis merupakan salah satu jenis simulasi  yang  biasa  digunakan  pada software CAD, khususnya software Solidworks. Di Solidworks,  simulasi  statis  adalah  metode menempatkan  beban  pada  suatu  objek  yang mengubah  bentuk  objek  dan  mendistribusikan efek beban pada benda kerja [15].
Berdasarkan  permasalahan  latar  belakang  di atas,  pelek casting  wheel dapat  mengalami pecah  dikarenakan  menahan  beban  berlebih. Penelitian  ini  akan  merancang  model  desain
pelek casting wheel dengan variasi model spoke yang  akan  dilakukan  pengujian  simulasi  statis pada software Solidworks 2018 untuk mengetahui  tegangan,  deformasi,  dan  regangan yang  terjadi  serta  mendapatkan  nilai  faktor keamanan  desain.  Desain  yang  dirancang  akan dibuat lebih ringan dengan membandingkan hasil dari material yang dipilih.

## 2. METODE PENELITIAN
Merancang  model  desain  pelek  dengan variasi  model  spoke  dengan  pengujian  simulasi statis  pada  software  Solidworks  2018  untuk mengetahui  nilai  faktor  keamanan  desain,  dan memperoleh  desain  pelek  ringan  dari  pelek aslinya, berat pelek asli memiliki sebesar 3,61 Kg pada kendaraan sepeda motor kelas 150 cc [16].
Dalam  menentukan  desain  pelek  diperlukan sebuah  faktor  penentu  yang  dapat  dijadikan sebagai acuan. Faktor tersebut merupakan faktor keamanan pelek yang telah dilakukan pengujian. Ditinjau  dari faktor keamanan  beban  statis  untuk pelek  sepeda  motor  syarat  minimal  beban  statis mendapatkan nilai 1 untuk menghindari kegagalan desain [17].

## 2.1  Alat Yang Digunakan
Dalam  penelitian  ini  penulis  akan  menggunakan beberapa  alat  penunjang  yang  terkait  dengan proses  pembuatan  dan  simulasi  desain,  sebagai berikut;
1. Komputer
Komputer  berperan  sebagai  media  untuk menjalankan software Solidworks sehingga dapat digunakan dalam pembuatan desain dan simulasi. Untuk menjalankan software Solidworks sebuah  komputer  memiliki  spesifikasi  yang cukup,  pada  penelitian  kali  ini  menggunakan spesifikasi berikut:
 Intel core i5-8250U CPU @ 1.60GHz.
 Random Access Memory (RAM) 8GB.
 System type 64-bit.
2. Software Solidworks 2018
Software  Solidworks  merupakan  aplikasi untuk  mendesain  sebuah part mesin  dan  dapat dilakukan  simulasi  untuk  mengetahui  hasil desain.  Desain  yang  dibuat  dalam  penelitian  ini adalah  model  desain  pelek  depan casting  wheel kendaraan  sepeda  motor.  Simulasi  desain menggunakan static  simulation yang  ada  pada software Solidworks [18].
Dalam  simulasi  ini  model  desain  dalam keadaan  tetap  atau  tidak  bergerak.  Pengujian yang  dilakukan  untuk  mengetahui  kekuatan desain  pelek  pada  bidang  dasar spoke dan
bidang antar spoke dalam menahan beban statis Gambar 1.
Gambar 1. Tampilan Software Solidworks 2018

## 2.2  Perhitungan Distribusi Beban
Dalam  pengujian  desain  ini  akan  dilakukan pembebanan  statis  dari  besar  gaya  yang diberikan oleh berat beban sepeda motor secara keseluruhan  dan  beserta  dua  orang  penumpang (termasuk  pengemudi)  [19].  Nilai  beban  pelek casting  wheel  menggunakan  beban  sepeda motor  dari  tipe  motor  Vixion  dengan  beban kendaraan  sebesar  132  kg  dan  ditambah  dua orang  penumpang  (termasuk  pengemudi),  berat orang  dewasa  diasumsikan  rata-rata  yaitu  63,2 kg  untuk  satu  orang,  sehingga  total  beban  pelek 132 Kg + (63,2 Kg x 2) = 258,4 Kg. Pada Gambar 2  menunjukkan  ukuran  jarak  poros  roda  depan ke center  gravity kendaraan  dan  seterusnya center  gravity ke  tempat  duduk  pengemudi hingga ke penumpang [20].
Gambar 2. Ilustrasi ukuran jarak dan beban pada kendaraan
Diketahui :
 Berat kendaraan: 132 Kg 1320 N
 Berat orang dewasa: 63,2 Kg 632 N Perhitungan :
∑
(     )        (   )      (   )      (  )
(   )      (   )      (  )

## 2.3   Tahap Simulasi
Simulasi  desain  menggunakan static  simulation yang  ada  pada software Solidworks.  Dalam simulasi  ini  model  desain  dalam  keadaan  tetap atau  tidak  bergerak.  Pengujian  yang  dilakukan
untuk  mengetahui  kekuatan  desain  pelek  pada bidang  dasar spoke dan  bidang  antar spoke , tahap simulasi dapat dijelaskan sebagai berikut:
1.  Tahap  pertama  peneliti  membuat part bidang  dasar  pengujian  pada  desain  pelek, Gambar  3.  adalah  bentuk  bidang  dasar pengujian  yang  dibuat  dengan  panjang  60 mm, lebar 73,97 mm, dan tinggi 20 mm.
Gambar 3. Bidang dasar pengujian
2.  Langkah  selanjutnya menu Tools  Apply Material untuk pemilihan material yang akan diaplikasikan  pada  model  desain.  Dalam Tools tersebut peneliti bisa memilih material yang  telah  disediakan  pada software tersebut  atau  bisa custom material  yang ingin digunakan.
Gambar 4. Menu tools apply material
3.  Pada  model  bidang  dasar  pengujian  dibuat rigid , karena pada bidang pengujian tersebut sebagai dasar yang menahan desain.
Gambar 5. Make rigid pada model bidang dasar pengujian
4.  Selanjutnya adalah membuat geometri tetap atau fix geometry pada poros pelek.
Gambar 6. Fix geometry pada poros pelek
5.  Tahap force memberikan  besar  gaya  yang diterima  pada  desain  pelek.  Pemberian beban force pada bidang dasar pengujian.
Gambar 7. Force pada bidang dasar pengujian
6.  Dilakukan  proses Meshing yang  dimana proses pembagian komponen menjadi partikel kecil.
Gambar 8. Hasil meshing
7.  selanjutnya  menjalankan  simulasi  dengan memilih Tools Run This Study .

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  simulasi  yang  bahas  mengenai  pengaruh jumlah  elemen  atau  bisa  disebut meshing independence  study dan  melihat  distribusi von mises  stress , displacement,  strain .  Analisis simulasi  yang  digunakan  yaitu static  simulation dengan  diberikan  beban  statis  sebesar  535  N. Pengujian  desain  yang  dilakukan  pada  bidang dasar spoke dan  bidang  antar spoke ,  untuk mengetahui  tingkat  keamanan  dan  massa desain.
3.1. Hasil Meshing Independence Study
Dalam  analisis mesh yang  digunakan  adalah elemen  tetrahedral. Meshing  Independence Study yang  dilakukan  dengan  menentukan jumlah elemen yang paling sedikit hingga dengan jumlah  yang  banyak.  Hasil  tegangan  yang didapat  akan  dibuat  grafik  untuk  mengetahui pengaruh  dari  jumlah  elemen.  Pada  Gambar  9 merupakan  hasil  grafik  tegangan von  mises stress yang terjadi pada model desain. Penelitian kali ini menggunakan jumlah elemen dari 80.000 hingga  600.000.  Dari  hasil  yang  didapatkan peneliti  menggunakan  jumlah  elemen  600.000, karena  semakin  kecil  ukuran  mesh  yang digunakan pada model, maka hasil  yang  didapat akan semakin teliti [21].
Gambar 9. Grafik von mises stress max pada ketiga model 3.2. Simulasi Desain Pelek Material Aluminium Alloy 6061-T6 A.  Model A hasil simulasi pada bidang dasar spoke dan bidang antar spoke Pada  Gambar  10  (a)  merupakan  hasil  simulasi statis  desain  pelek  pada  bidang  dasar spoke yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises  stress maksimum  9,954
.  Dari  Gambar  10  (b)
merupakan hasil yang menunjukkan nilai displacement maksimum 0,0008936 mm. Gambar  10  (c)  menunjukkan  hasil  nilai strain maksimum 0,000009912.
(a) 0 10 20 30 40 50 60 Vo n M ise s M a x (M P a) Total Elements Model 3 Model 2
(b) (c)
Gambar 10. Model A material aluminium alloy 6061-t6 bidang dasar spoke (a) von mises stress, (b) displacement, (c) strain
Pada  Gambar  11  (a)  merupakan  hasil simulasi  statis  desain  pelek  pada  bidang  antar spoke yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises stress maksimum  47,26 .  Dari  Gambar  11 (b)  merupakan  hasil  yang  menunjukkan  nilai displacement maksimum  0,005614  mm.  Gambar 11  (c)  menunjukkan  hasil  nilai strain maksimum 0,00004077.
(a) (b)
(c)
Gambar 11. Model A material aluminium alloy 6061-t6 bidang antar spoke (a) von mises stress, (b) displacement, (c) strain

## B.  Model  B  hasil  simulasi  pada  material Aluminium Alloy 6061-T6
Pada  Gambar  12  (a)  merupakan  hasil  simulasi statis  desain  pelek  pada  bidang  dasar  spoke yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises  stress maksimum  14,93  MPa.  Dari  Gambar  12  (b) merupakan hasil yang menunjukkan nilai displacement maksimum 0,0007860 mm. Gambar  12  (c)  menunjukkan  hasil  nilai  strain maksimum 0,00001438.
(a)
(b)
(c)
Gambar 12. Model B material aluminium alloy 6061-t6 bidang dasar spoke (a) von mises stress (b) displacement (c) strain
Pada  Gambar  13  (a)  merupakan  hasil simulasi  statis  desain  pelek  pada  bidang  antar spoke  yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises stress maksimum  23,95  MPa.  Dari  Gambar  13 (b)  merupakan  hasil  yang  menunjukkan  nilai displacement  maksimum  0,001952  mm.  Gambar 13  (c)  menunjukkan  hasil  nilai  strain  maksimum 0,00002324.
(a) (b) (c)
Gambar 13. Model B material aluminium alloy 6061-t6 bidang antar spoke (a) von mises stress (b) displacement (c) strain
C.  Model  C  hasil  simulasi  pada  material

## Aluminium Alloy 6061-T6
Pada  Gambar  14  (a)  merupakan  hasil  simulasi statis  desain  pelek  pada  bidang  dasar  spoke yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises  stress maksimum  33,56  MPa.  Dari  Gambar  14  (b) merupakan hasil yang menunjukkan nilai displacement  maksimum  0,003532  mm.  Gambar
14  (c)  menunjukkan  hasil  nilai  strain  maksimum 0,00003064.
(a) (b)
(c)
Gambar 14. Model C material aluminium alloy 6061-t6 bidang dasar spoke (a) von mises stress (b) displacement (c) strain
Pada  Gambar  15  (a)  merupakan  hasil simulasi  statis  desain  pelek  pada  bidang  antar spoke  yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises stress maksimum  11,08  MPa.  Dari  Gambar  15 (b)  merupakan  hasil  yang  menunjukkan  nilai displacement maksimum 0,0006275 mm. Gambar  15  (c)  menunjukkan  hasil  nilai  strain maksimum 0,000009837.
(b) (c)
Gambar 15. Model C material aluminium alloy 6061-t6 bidang antar spoke (a) von mises stress (b) displacement (c) strain
3.3. Simulasi  Desain  Pelek  Material  Material Magnesium Alloy ZK60A

## A.  Model  A  hasil  simulasi  pada  material Magnesium Alloy ZK60A.
Pada  Gambar  16  (a)  merupakan  hasil  simulasi statis  desain  pelek  pada  bidang  dasar  spoke yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises  stress maksimum  9,927  MPa.  Dari  Gambar  16  (b) merupakan hasil yang menunjukkan nilai displacement  maksimum  0,01370  mm.  Gambar 16  (c)  menunjukkan  hasil  nilai  strain  maksimum 0,0001537.
(a)
(b) (c)
Gambar 16. Model A material magnesium alloy zk60a bidang dasar spoke (a) von mises stress (b) displacement (c) strain
Pada  Gambar  17  (a)  merupakan  hasil simulasi  statis  desain  pelek  pada  bidang  antar spoke  yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises stress maksimum  46,68  MPa.  Dari  Gambar  17 (b)  merupakan  hasil  yang  menunjukkan  nilai displacement  maksimum  0,08608  mm.  Gambar 17  (c)  menunjukkan  hasil  nilai  strain  maksimum 0,0006301.
(a)
(b)
(c)
Gambar 17. Model A material magnesium alloy zk60a bidang antar spoke (a) von mises stress (b) displacement (c) strain
B.  Model  B  hasil  simulasi  pada  material

## Magnesium Alloy ZK60A
Pada  Gambar  18  (a)  merupakan  hasil  simulasi statis  desain  pelek  pada  bidang  dasar  spoke yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises  stress maksimum  13,93  MPa.  Dari  Gambar  18  (b) merupakan hasil yang menunjukkan nilai displacement  maksimum  0,01207  mm.  Gambar 18  (c)  menunjukkan  hasil  nilai  strain  maksimum 0,0002198.
(a) (b) (c)
Gambar  18. Model  B  material  magnesium alloy  zk60a  bidang  dasar spoke (a) von mises stress (b) displacement (c) strain
Pada  Gambar  19  (a)  merupakan  hasil simulasi  statis  desain  pelek  pada  bidang  antar spoke  yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises stress maksimum  23,63  MPa.  Dari  Gambar  19 (b)  merupakan  hasil  yang  menunjukkan  nilai displacement  maksimum  0,02999  mm.  Gambar 19  (c)  menunjukkan  hasil  nilai  strain  maksimum 0,0003559.
(a) (b) (c)
Gambar 19. Model B material magnesium alloy zk60a bidang antar spoke (a) von mises stress (b) displacement (c) strain

## C.  Model  C  hasil  simulasi  pada  material Magnesium Alloy ZK60A
Pada  Gambar  20  (a)  merupakan  hasil  simulasi statis  desain  pelek  pada  bidang  dasar  spoke yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises  stress maksimum  33,2  MPa.  Dari  Gambar  20  (b) merupakan hasil yang menunjukkan nilai
displacement  maksimum  0,05421  mm.  Gambar 20  (c)  menunjukkan  hasil  nilai  strain  maksimum 0,0004703.
(a) (b) (c)
Gambar  20. Model  C  material  magnesium alloy  zk60a  bidang  dasar spoke (a) von mises stress (b) displacement (c) strain
Pada  Gambar  21  (a)  merupakan  hasil simulasi  statis  desain  pelek  pada  bidang  antar spoke  yang  menunjukkan  hasil  dari von  mises stress maksimum  10,96  MPa.  Dari  Gambar  21 (b)  merupakan  hasil  yang  menunjukkan  nilai displacement  maksimum  0,009630  mm.  Gambar 21  (c)  menunjukkan  hasil  nilai  strain  maksimum 0,0001511.
(a)
(b) (c)
Gambar 21. Model C material magnesium alloy zk60a bidang antar spoke (a) von mises stress (b) displacement (c) strain

## 3.4. Pengolahan Data Simulasi Desain
Berdasarkan  Gambar  22  dan  Gambar  23 menunjukkan  hasil  simulasi  desain  pelek von mises  stress dan factor  of  safety. Hasil  dari desain  dan  material  yang  digunakan  masuk kedalam  kategori  aman  dalam  menahan  beban 535  N,  hal  ini  dikarenakan  hasil factor  of  safety tidak  kurang  dari  1  (syarat  minimum  beban statis).
Gambar 22. Grafik nilai factor of safety material aluminium alloy 6061-t6 0 5 10 15 20 25 30 Model A Model B Model C Fa ct o r o f Sa fe ty v a lu e Bidang Dasar Spoke
Bidang Antar Spoke
Gambar 23. Grafik nilai factor of safety material aluminium alloy 6061-t6

## 3.5. Perbandingan  Massa  Pelek  Asli  Dengan Massa Desain
Pelek asli memiliki massa sebesar 3,61 Kg, pada hasil  ketiga  model  desain  tersebut  akan dibandingkan  massa  desain  untuk  mengetahui apakah  desain  yang  dibuat  lebih  ringan  dari massa  pelek  asli.  Hasil  massa  desain  dapat dilihat pada Gambar 24.
Gambar 24. Perbandingan massa pelek asli dengan massa desain
Jika  dilihat  dari  Gambar  24  menunjukkan desain  pelek  yang  telah  dimodifikasi  memiliki massa  desain  yang  lebih  ringan  dari  pelek aslinya.  Pada  Model  A  memiliki  massa  yang ringan  karena  jumlah spoke yang  lebih  sedikit dari  dari  Model  B  dan  Model  C,  banyaknya jumlah spoke mempengaruhi massa desain. Jika dibandingkan  kedua  material  tersebut,  pada material  jenis  Magnesium  Alloy  ZK60A  memiliki hasil  yang  sangat  ringan  dikarenakan  memiliki mass  density 1.830  Kg/m 3 ,  sedangkan  pada material  Aluminium  Alloy  6061-T6 memiliki mass density 2.700 Kg/m 3 .

## 4. KESIMPULAN
Adapun  kesimpulan  yang  dapat  ditari  dari  hasil simulasi  desain  pelek  depan  tipe casting  wheel sepeda motor sebagai berikut:
1.  Jika  dilihat  dari  hasil  faktor  keamanan  pada ketiga  model  dan  variasi  material  yang digunakan  masih  masuk  ke  kategori  aman, karena  hasil  perhitungan factor  of  safety telah memenuhi syarat minimal beban statis yaitu  tidak  kurang  dari  nilai  1.  Untuk  hasil faktor keamanan tertinggi ada pada material Magnesium  Alloy  ZK60A  karena  material tersebut memiliki yield strength sebesar 303 MPa  dan  pada  material  Aluminium  Alloy 6061-T6 memiliki yield strength sebesar 276
MPa.
2.  Hasil  massa  desain  pelek  yang  dimodifikasi lebih  ringan  dari  pelek asli  berbobot  3,36 kg .  Untuk  desain  teringan  pada  material Magnesium  Alloy  ZK60A,  karena  memiliki mass  density 1.830  Kg/m 3 dan  pada Aluminium  Alloy  6061-T6  memiliki mass density 2.700 Kg/m 3 .

## DAFTAR PUSTAKA
[1] F.  A.  Sorongan,  “Pengaruh  Return  on Assets,  Return  on  Equity,  Earning  Per Share  Terhadap  Harga  Saham  Pada Perusahaan Otomotif Yang Terdaftar Bei,” JMBI  UNSRAT  (Jurnal  Ilm.  Manaj.  Bisnis dan Inov. Univ. Sam Ratulangi) , vol. 6, no.
2, pp. 106 –114, 2019, doi: 10.35794/jmbi.v6i2.26287.
[2] A. Iskandar, A. Sulaeman, Rofiroh, and P. Rizky, “Analisis performance pelek Vrossi Honda  Scoopy  dengan  Finite  Element
Analysis  Method  (FEAM)  menggunakan
Solidworks,” J. Tek. Mesin Univ. Muhammadiyah  Tangerang ,  vol.  5,  no.  1, pp. 1 –8, 2021.
[3] M.  Widyantoro,  S.  Solihin,  R.  I.  Rosihan, and  I.  Fajar,  “Peningkatan  efisiensi  pada lini proses machining pelek motor dengan metode  Line  Balancing  PT.  XYZ,” J. Penelit.  dan  Apl.  Sist.  Tek.  Ind. ,  vol.  14, no. 1, pp. 54 –64, 2020, doi: 10.22441/pasti.2020.v14i1.006.
[4] Qamaruddin  and  M.  Zuli,  “Analisis  sifat mekanik  dan  struktur  mikro  pelek  sepeda motor  spoke  wheel  dan  cast  wheel,” J.
Ilmu  dan  Apl.  Tek. ,  vol.  1,  no.  1,  pp.  18 –
20, 2016.
[5] A .  Dahlan  and  Rusiyanto,  “Pengaruh penambahan unsur aluminium murni pada bahan aluminium scrap terhadap ketangguhan  impak  dan  struktur  mikro hasil  pengecoran  pelek  motor  honda,” Din.  Vokasional  Tek.  Mesin ,  vol.  6,  no.  1, pp. 58 –68, 2021.
[6] C. T. Trimulya, N. Cholis, S. Pradana, and F. Wahyuni, “Analisis produk pelek motor
0 10 20 30 40 Model A Model B Model C Fa ct o r o f Sa fe ty v a lu e
Bidang Dasar Spoke Bidang Antar Spoke 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 Model A Model B Model C M ass a (Kg ) Massa Velg Asli
Massa Desain Material Aluminium Alloy 6061-T6 Massa Desain Material Magnesium Alloy ZK60A
tipe cast wheel berbahan paduan alumunium,” Bina Tek. , vol. 16, no. 2, pp.
79 –84, 2020.
[7] E.  T.  F.  Santoso,  C.  Anwar,  and  G.
Heryana,  “Analisis  kegagalan  produk Presered Concrete Girder I akibat deformasi  cetakan  dengan  menggunakan Metode  Elemen  Hingga,” J.  Teknol. ,  vol.
10, no. 2, pp. 27 –36, 2020.
[8] S. A. Kain, A. Warsito, M. Bukit, and A. Z. Johannes, “Analisis sifat mekanik modifikasi  kemiringan  mercu  spillway  tipe ogee  bendungan  menggunakan  metode elemen  hingga  software  Elmer,” J.  Fis. Fis.  Sains  dan  Apl. ,  vol.  7,  no.  1, pp.  69 – 74, 2022.
[9] S.  Lubis,  “Analisis  pengaruh  besar gesekan terhadap tegangan thermal pada sepatu  rem  mobil  ketebalan  2  mm menggunakan  perangkat  lunak  Msc. Nas tran  V.9,” J. Rekayasa Mater. Manufaktur  dan  Energi ,  vol.  2,  no.  2,  pp. 104 –114, 2019.
[10] D.  Romahadi,  N.  Ruhyat,  and  L.  B.  D. Dorion,  “Condensor  design  analysis  with Kays  and  London  surface  dimensions,” SINERGI ,  vol.  24,  pp.  81 –86,  2020,  doi: 10.22441/sinergi.2020.2.001.
[11] F. Anggara, D. Romahadi, A. L. Avicenna, and  Y.  H.  Irawan,  “Numerical  analysis  of the  vortex  flow  effect  on  the  thermal- hydraulic  performance  of  spray  dryer,”
SINERGI ,  vol.  26,  no.  1,  pp.  23 –30,  Feb.
2022, doi:
10.22441/SINERGI.2022.1.004.
[12] M. K. Rasyid, “Analisa bentuk penampang batang  engkol  menggunakan  metode elemen hingga,” J.  Tek.  Mesin  ITI ,  vol.  2, no. 1, pp. 12 –15, 2018, doi: 10.31543/jtm.v2i1.55.
[13] G.  Anjasmoro,  N.  Robbi,  and  I.  Choirotin,
“Analisis  kekuatan  pembebanan  rangka pada  perancangan  mesin  pencetak  pelet menggunakan  simulasi  Solidworks,” J. Sains  dan  Teknol.  Tek.  Mesin  Unisma , vol. 18, no. 2, pp. 195 –201, 2022.
[14] I. N. A. A. Saputra, K. R. Dantes, and I. N. P.  Nugraha,  “Analisis  Tegangan  Statik Pada  Rancangan  Frame  Mobil  Listrik Ganesha  Sakti  (Gaski)  Menggunakan
Software  Solidworks  2014,” J.  Pendidik. Tek.  Mesin  Undiksha ,  vol.  6,  no.  2,  pp.
113 –120, 2018,
doi:
10.23887/jjtm.v6i2.13046. [15] Randis, N. Maulana, and H. Hermansyah, Perancangan dan simulasi struktur rangka overhaul stand untuk penggunaan assembly dan diassembly hydraulic
cylinder
menggunakan software Solidwork , vol. 10, no. 1. 2021. [16] H.  Joshi,  A.  Powar,  S.  Khuley,  and  D.  P. Yesane, “Analysis and topological optimization  of  motorcycle  front  wheel,” Int.  J.  Curr.  Eng.  Technol. ,  vol.  6,  no.  6, pp. 265 –269, 2016.
[17] E. A. Syaefudin and I. Basori,
“Perancangan desain pelek sepeda motor hybrid  dan  pengujian  distribusi  beban dengan  software  Autodesk  Inventor,” J. Konversi  Energi  dan  Manufaktur ,  vol.  1, no. 1, pp. 22 –31, 2013, doi: 10.21009/jkem.1.1.3. [18] Solidworks,  “Solidworks  Communities,” 2022. .
[19] Yamaha  Motor  Co,  “Yamaha  Vixion  R Spesifikasi,” 2022. .
[20] A. Syahputri and I. Karjadidjaja, “Hubungan  pola  aktivitas  fisik  dengan indeks  massa  tubuh  (  IMT  )  dan  lingkar pinggang  pengunjung  usia  dewasa  di Puskesmas  Kecamatan  Kalideres  Jakarta Barat,” Tarumanagara  Med. J. , vol. 4, no.
2, pp. 187 –193, 2022.
[21] C.  Hendriarto,  A.  Jati,  D.  Misesha,  B.  K. Permata,  and  L.  Risma,  “Analisis  Statis Struktur Rangka Untuk Carrier Positioning Unit  Pada  Handling  System  Training Unit,” LPPM-Politeknik  ATMI  Surakarta , pp. 1 –5, 2020.