## PEMODELAN KIPAS ANGIN DENGAN PENGGABUNGAN BENDA GEOMETRI RUANG HASIL DEFORMASI BOLA DAN TABUNG
Wiwit Suprihatiningsih 1
1 Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana Jakarta
E-mail: wiwit.suprihatiningsih@mercubuana.ac.id
Abstrak-- Deformasi  adalah  perubahan  bentuk  atau  ukuran  dari  sebuah  objek.  Hasil  dari  deformasi bola  dan  tabung  akan  menghasilkan  berbagai  bentuk  bangun  ruang  yang  dapat  digunakan  untuk mengkontruksi kipas angin. Di pasaran sudah banyak kipas angin yang bentuknya berasal dari benda- benda geometri ruang seperti tabung, bola, elips dan sebagainya. Penelitian ini  mengkontruksi kipas angin  yang  ada  dipasaran  dengan  menggabungkan  benda-benda  geometri  ruang  yaitu  bola,  tabung serta  hasil  deformasi  bola  dan  tabung.  Penelitian  ini  menggunakan  metode  deformasi  benda-benda geometri.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  mengkontruksi  kipas  angin  dari  hasil  deformasi  bola  dan tabung.  Penelitian  ini  menghasilkan  kontruksi  kipas  angin  dari  berbagai  deformasi  bola  dan  tabung dengan  2  tahap  yaitu  (1)  menentukan  deformasi  bola  dan  tabung  dan  (2)  menggabungkan  hasil deformasi bola dan tabung menjadi sebuah model kipas angin.
Kata Kunci. Deformasi, bangun ruang, bola ,tabung
Abstract-- Deformation is a change in the shape or size of an object. The results of the ball and tube deformation  will  produce  various  forms  of  space  that  can  be  used  to  construct  fans.  On  the  market, there  are  many  fans  whose  shapes  come  from  geometric  space  objects  such  as  tubes,  spheres, ellipses and so on. This research constructs existing fans in the market using the deformation method of  combining  space  geometric  objects,  namely  spheres,  tubes.  This  research  uses  deformation method of geometric objects. The purpose of this research is to construct a fan from the deformation of balls and tubes. This research produces fan construction from various ball and tube deformations in 2  stages,  namely  (1)  determining  the  ball  and  tube  deformation  and  (2)  combining  the  results  of ball and tube deformation into a fan model.
Keywords. Deformation, space, sphere, tube

## 1. PENDAHULUAN
Kegunaan kipas
angin adalah untuk mendinginkan ruangan. Dengan tidak
mengurangi fungsinya sebagai pendingin ruangan,  desain  kipas  angin  bermacam-macam modelnya.  Kipas  angin  dengan  model  berdiri, model  ditempel  di  dinding,  model  diletakkan  di meja,  dan  ada  yang  bisa  dibawa  kemana  saja. Bentuk kipas angin tersebut umumnya menggunakan  objek-objek  geometri  bidang  dan ruang  seperti  lingkaran,  segiempat,  bola  dan tabung.
Berdasarkan  penelitian  [1]  mengambil  tahapan seperti  pemodelan  pilar  sebagai  penyangga bangunan  yang  nantinya  akan  dibuat  sebagai penyangga  kipas  dengan  menggunakan  objek geometri  yaitu  tabung.  Diharapkan  penelitian  ini dapat  menambah  variasi  model-model  kontruksi kipas  angin  dengan  menggunakan  deformasi bangun  ruang.  Jenis  pemodelan  yang  lain  bisa mencontoh  pada  penelitian  [2]  yaitu  prosedur kontruksi  rak  pot  bunga  menggunakan  dua tahapan  yaitu  penyangga  kaki  rak  dan  bagian utama rak yang hasilnya vertikal. Pada penelitian mengenalkan  penggabungan  beberapa  benda
geometri ruang. Penelitian sebelumnya [3],[4],[5],[6]  mengenalkan  tahapan  seperti  pada penelitian    hanya  berbeda  pada  metode  rak dengan  kesetimbangan  miring.  Dari  beberapa penelitian  tersebut  selanjutnya  dikembangkan model  kipas  angin  dengan  arah  tegak  (vertical). Permasalahan penelitian ini adalah mengkontruksi  model  kipas  angin  dari  deformasi bola  dan  tabung.  Pada  penelitian  sebelumnya telah  banyak  digunakan  teknik  deformasi  pada prisma  [7].  Teknik  deformasi  tabung  dan  prisma [6]. Penelitian [8] menggunakan teknik deformasi kurva  untuk  membuat  model  gelas.  Pada penelitian  ini  tahapan  yang  pertama  adalah mengkontruksi  bagian  tiang  penyangga  atau kaki,  tahap  kedua  mengkonstruksi  bagian  alas penyangga dan tahap ketiga adalah mengkonstruksi bagian utama kipas angin.

## 2. METODOLOGI
Teknik  deformasi  telah  dicoba  oleh  [9]  yaitu mendeformasi obyek tiga dimensi. Pada penelitian  ini  menggunakan  metode  deformasi bangun  ruang  dan  menggabungkan  bangun- bangun  ruang  tersebut.  Bangun  ruang  yang
digunakan adalah bola dan tabung merujuk pada penelitian
sebelumya
[8],[5],[6]. Untuk mendapatkan  model  kipas  angin  secara  garis besar  dilakukan  dalam  tiga  tahap.  Tahapan  ini merujuk  pada  penelitian  sebelumnya  [3],[2]. Tahap  pertama,  mengkontruksi  bagian  tiang penyangga  (kaki)  kipas  angin  bentuk  berdiri tegak  dari  objek  geometri  dasar  tabung. Kontruksi  pada  bagian  penyangga  yaitu  bagian tombol  kipas  angin  dari  deformasi  tabung, kontruksi  bagian  alas  penyangga  dari  deformasi lingkaran  dan  kontruksi  bagian  tiang  penyangga dari  deformasi  tabung.  Kedua,  mengkontruksi bagian  utama  kipas  dari  objek  geometri  dasar bola  dan  kurva.  Kontruksi  bagian  utama  kipas yaitu  baling-baling,  dinamo  dan  penutup  baling- baling  dengan  menggunakan  deformasi  bola, lingkaran, elips dan tabung. Ketiga menggabungkan  hasil  dari  tahap  pertama  dan kedua menjadi kipas angin. Selanjutnya disajikan hasil  visual  bentuk  desain  kipas  angin  dengan menggunakan software komputer Maple.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  bagian  ini  menjelaskan  tentang  kontruksi kipas angin yang dibagi menjadi dua bagian yaitu kontruksi bagian utama kipas angin dan kontruksi bagian penyangga kipas angin.

## 3.1 Kontruksi Bagian Utama Kipas Angin
Untuk  mengkontruksi  bagian  utama  kipas  angin dibagi  menjadi  3  bagian  yaitu  bagian  baling- baling  kipas,  bagian  penutup  baling-baling  kipas angin  dan  bagian  dinamo  kipas  angin.  Merujuk pada  [5]  dengan  metode  deformasi  benda geometri ruang elips dan kurva lingkaran.

## A.  Bagian Baling-Baling Kipas Angin
Data  yang  diperlukan  untuk  kontruksi  baling- baling  kipas  angin  adalah  lingkaran  dengan diameter 25 satuan. Kemudian lingkaran dipotong  dengan  sudut  60°  dan  bagian  sisanya tidak  diperlukan  lagi  sehingga  didapatkan  tiga bagian  lingkaran  yang  dibuat  baling-baling seperti  terlihat  pada  gambar  1.  Selanjutnya dibagian  tengah  sebagai  kuncian  diberikan kontruksi  tabung  dengan  tutup  yang  berdiameter 8  satuan  dan  ketinggian  4  satuan.  Tahapan selanjutnya adalah penggabungan kedua komponen tersebut yang disajikan hasilnya pada gambar 1.
Gambar 1. Baling-baling kipas angin

## B.  Bagian Dinamo Kipas Angin
Pertama  membangun  dinamo  dengan  data berupa  elips  yang  dipotong  menjadi  2  bagian yang  sama.  Elips  dengan  sumbu  mayor  28  dan sumbu minor 10.
Gambar 2. Potongan elips Kedua  membangun  tombol  yang  berfungsi sebagai  putaran  kipas  angin.  Data  tombol adalah  2  tabung  dengan  tabung  A  mempunyai diameter  2  satuan  dan  tinggi  0,5  satuan, sedangkan  tabung  B  mempunyai  diameter  1 satuan  dan  tinggi  3  satuan.  Kedua  tabung digabungkan    sehingga  membentuk  tombol seperti gambar 2 berikut.
Gambar 3. Gabungan 2 tabung
Penggabungan
potongan elips dengan gabungan tabung menghasilkan kontruksi dynamo seperti gambar berikut ini.

## Gambar 4. Dinamo kipas angin
C.  Bagian Penutup Baling-Baling Pada bagian penutup baling-baling menggunakan  data berupa  elips  dengan  sumbu mayor  60  satuan  dan  sumbu  minor  16  satuan.
Selanjutnya semua
elips digabungkan membentuk lingkaran.
Gambar 5. Hasil penggabungan elips menjadi tutup baling-baling kipas angin
Tahapan  berikutnya  adalah  penggabungan  dari semua  komponen  sehingga  membentuk  bagian utama kipas angin.
Gambar 6. Bagian utama kipas angin

## 3.2  Kontruksi Bagian Penyangga Kipas Angin
Untuk  mengkontruksi  penyangga  kipas  angin dibagi  menjadi  2  bagian  yaitu  bagian  tiang penyangga dan bagian alas tiang penyangga.

## A.  Bagian Tiang Penyangga Kipas Angin
Untuk  mengkontruksi  bagian  penyangga  kipas angin  dibutuhkan  dua  tiang  penyangga.  Data yang  diperlukan  untuk  mengkontruksi  tiang pertama (a) adalah bangun ruang tabung dengan diameter  3  satuan  dan  tinggi  tabung  70  satuan. Sedangkan data yang diperlukan untuk mengkontruksi  tiang  kedua  (b)  adalah  bangun ruang  tabung  dengan  diameter  5  satuan  dan tinggi  tabung  30  satuan.  Selanjutnya  untuk mempercantik  bagian  sambungan  agar  tidak terlihat  sambungan  kedua  penyangga  tersebut dibutuhkan  data  berupa  bangun  ruang  tabung dengan  diameter  awal  4  satuan  dengan ketinggian  5  satuan.  Pada  bagian  sambungan, tabung  mengalami  deformasi  yaitu  dengan mengubah  diameter  pada  bagian  atas  tabung menjadi 2 satuan. Setelah ketiga bagian tersebut selesai  tahap  berikutnya  adalah  penggabungan ketiga hasil bangun ruang yang telah dikontruksi,  didapatkan  hasil  seperti  gambar berikut
Gambar 7. Tiang penyangga kipas angin
B. Bagian  Alas  Tiang  Penyangga  Kipas
Angin Untuk membentuk alas tiang penyangga diperlukan data berupa lingkaran dengan diameter  6  satuan.  Pada  lingkaran  tersebut ditengahnya dilubangi dengan diameter 2 satuan. Berikutnya  data  berupa  tabung  dengan  diameter bagian  bawah  yaitu  8  satuan  dan  bagian  atas yaitu  4  satuan,  sedangkan  tingginya  adalah  4 satuan.  Data  berikutnya  yaitu  ditetapkan  bola dengan  diameter  50  satuan.    Langkah  pertama, bola  tersebut  dipancung  menjadi  setengah  bola. Langkah  kedua,  melubangi  bola  pada  titik  pusat dengan  diameter  10  satuan.  Data  terkahir  yaitu sebagai  penutup  alas  terdiri  dari  lingkaran  dan tabung  dengan  diameter  60  satuan.  Langkah berikutnya  adalah  penggabungan  keempat  data tersebut menjadi alas tiang penyangga. Disajikan pada gambar berikut
Gambar 8. Alas tiang penyangga kipas angin

## C.  Kontruksi Bagian Tombol Kipas Angin
Pada  tahap  ini  mengkontruksi  bagian  tombol kipas  angin  yang  terletak  pada  bagian  tiang penyangga.  Nantinya  akan  digabungkan  dengan kontruksi tiang penyangga kipas angin yang telah dilakukan  pada  tahap  sebelumnya.  Adapun  data yang diperlukan adalah sebagai berikut :
Tahap  pertama  yaitu  tabung  dengan  diameter  6 satuan  pada bagian bawah tabung  dan diameter 3  satuan  pada  bagian  atas  tabung  sehingga dihasilkan  deformasi  tabung.  Tahap  kedua  yaitu mengkontruksi  bagian  tiang  utama  tombol. Adapun  data  yang  diperlukan  adalah  tabung dengan  diameter  8  satuan  dan  tinggi  35  satuan. Tabung kemudian di deformasi dengan memperkecil  diameter  pada  sisi  atas  dan  bawah tabung menjadi 6 satuan. Tahap ketiga mengkontruksi bagian tombol. Data yang diperlukan adalah bola dengan diameter 2 satuan sebanyak  4  buah.  Dan  bagian  tombol  ON  -  OFF yang  terdiri  dari  lingkaran  dengan  diameter  4 satuan  dan  tabung  berdiameter  4  satuan  dan tinggi  1  satuan.  Setelah  semua  data  siap, tahapan  berikutnya  adalah  penggabungan  dari ketiga  data  tersebut  menjadi  bagian  tombol. Disajikan pada gambar berikut :
Gambar 9. Tombol kipas angin
3.3  Penggabungan Bangun Ruang Hasil Kontruksi  Bagian  Tiang  Penyangga  dan Bagian Utama Kipas Angin
Tahapan terakhir adalah menggabungkan semua hasil kontruksi dimulai dari penggabungan bagian tombol dengan bagian tiang penyangga. Berikutnya  penggabungan  bagian  alas  tiang penyangga  dengan  bagian  tiang penyangga. Terakhir  yaitu  penggabungan  bagian  tiang penyangga  dengan  bagian  utama  kipas  angin. Disajikan pada gambar berikut :
Gambar 10. Hasil akhir penggabungan bagian utama dan bagian penyangga kipas angin

## 4.  KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh pemodelan  kipas  angin  dengan  metode deformasi  bangun  ruang  bola,  tabung  dan lingkaran dengan menggunakan dua prosedur yaitu membagi bagian utama kipas angin dan bagian penyangga kipas angin.setelah mengkontruksi  dua  began  tersebut  kemudian digabungkan  menjadi  kesatuan  yang  utuh. Semua dilakukan menggunkan program Maple.    Dari  penelitian  terdahulu  pemodelan air  mancur  menggunakan  bangun  ruang  oleh [10].  [11]  pemodelan end  cup dan hook dengan metode penggabungan benda geometri  ruang.[6]  memodelkan  knop  pintu dengan  metode  deformasi  benda  geometri ruang tabung dan prisma. Dari hasil penelitian
dengan  metode  deformasi  bangun  ruang dapat  dihasilkan  berbagai  macam  pemodelan berupa produk-produk industri dengan
menggunakan  bentuk-bentuk  bangun  ruang seperti  bola,  tabung,  kurva,  kubus  dan sebagainya dengan bantuan software Maple.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Djunaedi,  I.  (2014).  Desain  relief  pilar bangunan. Seminar  Nasional  Matematika Universitas Jember , November , 381 –394.
[2]  Suprihatiningsih,  W.  (2012). Desain  Rak  Pot Bunga . Jember.
[3]  Astuti,  P.  (2012). Desain  Komponen  Rak Penataan  Barang  dengan  Kurva  dan Permukaan Parametrik Rack Storage Component  Design  by  Parametric  Curves and Surfaces . 13 (1), 31 –40.
[4]  Astuti,  P.,  &  Kusno.  (2014).  Modelisasi  Rak
Penataan Barang Dengan Teknik Penggabungan Komponen-Komponen Penyangga  Dan  Tiang  Rak. Seminar Nasional  Matematika  Universitas  Jember , November , 365 –373. [5]  Aziza  Rodifa,  Y.  (2017). Modelisasi  Lampu Duduk Dengan Penggabungan Hasil Deformasi Benda Geometri Ruang . Jember.
[6]  Roifah  Miftahur.  (2013). Modelisasi  Knop Melalui  Penggabungan  Benda  Dasar  Hasil Deformasi Tabung, Prisma Segienam Beraturan, Dan Permukaan Putar . Jember.
[7]  Heidianti  P,  N.  (2018). Modelisasi  Piala Dengan  Penggabungan  Hasil  Deformasi Benda Geometri Ruang . Jember.
[8]  Ardiantika  S,  H.  (2017). Konstruksi  Rak Penataan  Gelas  Air  Minum  Menggunakan Hasil  Deformasi  Benda-Benda  Geometri Dan Kurva Bezier . Jember.
[9]  Yuniar  Hakkun,  R.,  &  Mohamad,  H.  (2015). Deformasi  obyek  tiga  dimensi  dengan metode laplacian . April .
[10]  Adi  Brata,  F.  (2018). Modelisasi  Air  Mancur Dinding  Dengan  Benda  Geometri  Ruang . Jember.
[11]  Istiqomah,  R.  (2020). Modelisasi  End  Cup Dan  Hook  Dengan  Penggabungan  Hasil Deformasi  Benda  Geometri  Ruang  Dan Kurva Bezier . Jember.