ANALISIS KETAHANAN RANGKA SEPEDA MTB BERBAHAN AISI 4130 TERHADAP VARIASI BEBAN DAN KETEBALAN

Abstract

Penelitian ini bertujuan menganalisis ketahanan rangka sepeda gunung (MTB) berbahan baja AISI 4130 terhadap variasi beban dan ketebalan dinding menggunakan metode elemen hingga (FEM) melalui simulasi SolidWorks. AISI 4130 dipilih karena memiliki kekuatan tarik tinggi dan ketahanan terhadap kelelahan. Simulasi dilakukan pada model 3D rangka dengan ketebalan 1 mm, 1,2 mm, dan 1,4 mm serta pembebanan bertahap dari 90 kgf hingga tercapai batas faktor keamanan (FoS) 2,5. Parameter yang dianalisis meliputi tegangan von Mises, deformasi maksimum, FoS, dan umur kelelahan. Pada ketebalan 1 mm, beban maksimum 570 kgf menghasilkan tegangan 181,9 MPa, deformasi 0,2141 mm, dan umur kelelahan 22.373 siklus. Ketebalan 1,2 mm menahan 690 kgf (179,6 MPa, 0,2209 mm, 23.033 siklus), dan 1,4 mm menahan 810 kgf (182,6 MPa, 0,2334 mm, 21.185 siklus). Hasil menunjukkan peningkatan ketebalan meningkatkan kapasitas beban. Penelitian ini merekomendasikan desain struktural optimal untuk meningkatkan daya tahan rangka sepeda gunung.