🔧 Perancangan Sistem Transmisi Sabuk dan Katrol (Pulley-Belt) Menggunakan SolidWorks

Studi Kasus Digital Engineering untuk Visualisasi Sistem Pemindah Daya

Sistem transmisi daya berbasis sabuk (belt drive) merupakan salah satu solusi klasik dalam dunia teknik mesin yang tetap relevan hingga saat ini. Efisien, ekonomis, dan mudah dirawat, sistem ini banyak digunakan pada mesin-mesin industri, otomotif, hingga HVAC. Artikel ini menyajikan proses perancangan komponen pulley dan sabuk menggunakan SolidWorks Premium 2021, disertai visualisasi 3D dan simulasi sederhana.

📘 Tujuan dan Manfaat Desain

Tujuan utama dari perancangan ini adalah:

Memvisualisasikan mekanisme kerja sistem transmisi sabuk
Mengembangkan pemahaman dasar tentang hubungan geometrik antara katrol dan sabuk
Menguji kemampuan perakitan komponen (assembly) pada platform CAD profesional

Manfaat yang diperoleh:

Dapat dijadikan bahan pembelajaran atau pengajaran dalam bidang desain teknik
Menjadi bagian dari portofolio digital desain mekanikal
Dapat disimulasikan untuk mendukung proses motion analysis

🛠️ Tahapan Perancangan Menggunakan SolidWorks

1. Desain Komponen Katrol (Pulley)

Desain katrol dilakukan secara individual menggunakan fitur:

Sketch + Revolved Boss/Base untuk membentuk geometri silinder utama
Extruded Cut untuk menciptakan slot pada profil alur sabuk
Katrol besar diberi geometri terbuka (spoked wheel) untuk mencerminkan desain fungsional dan ringan

2. Perancangan Sabuk (Belt)

Fitur unggulan dari SolidWorks digunakan, yakni:

Sketch Path → menggambar jalur sabuk berdasarkan lingkaran pulley
Belt/Chain Feature → menghasilkan sabuk virtual sesuai path yang ditentukan
Parameter seperti total belt length secara otomatis terhitung: 1458.13 mm

3. Perakitan (Assembly)

Komponen katrol dan sabuk di-insert dalam file assembly (.SLDASM)
Menggunakan mates seperti Concentric, Coincident, dan Path Mate untuk memastikan keselarasan sabuk terhadap pulley
Sabuk mengikuti arah dan jarak antar poros sesuai desain path

🖼️ Ilustrasi Desain CAD

Gambar 1. Sistem transmisi sabuk dan katrol hasil pemodelan menggunakan SolidWorks Premium 2021.

Keterangan gambar:

Katrol merah menunjukkan pulley penggerak utama
Katrol abu-abu berfungsi sebagai pulley driven
Sabuk terhubung secara kontinu mengikuti path transmisi yang simetris

🔄 Simulasi Gerakan (Motion Study)

Dengan bantuan fitur Motion Study, rotasi pada katrol penggerak dapat disimulasikan untuk:

Mengamati arah putaran katrol penerima
Mengecek ketegangan sabuk
Melakukan validasi gerak kinematik dasar

Motion Study memberikan insight penting terhadap performa desain sebelum masuk tahap prototyping atau manufaktur.

📌 Kesimpulan Teknis

Desain sistem transmisi sabuk dan katrol di atas menunjukkan bagaimana SolidWorks dapat digunakan tidak hanya untuk membuat objek 3D, tetapi juga sebagai alat untuk memahami interaksi fungsional antar komponen mekanikal.

Kelebihan Sistem Sabuk:

Tidak memerlukan pelumasan seperti rantai
Mudah dipasang dan diganti
Meredam kejut dan getaran

🧠 Rekomendasi Pengembangan

Proyek desain ini dapat dikembangkan lebih lanjut dengan:

Menambahkan variasi ukuran pulley untuk perhitungan rasio transmisi
Menggunakan material simulation untuk mengetahui distribusi tegangan sabuk
Menguji ketahanan rotasi dengan simulasi berbasis Finite Element Analysis (FEA)

Proyek ini merupakan bagian dari pengembangan portofolio desain mekanik saya, serta sebagai studi kasus untuk pemahaman lebih dalam terhadap sistem transmisi daya berbasis sabuk. Diharapkan desain ini dapat menjadi referensi bagi mahasiswa teknik, desainer mekanikal, maupun pelaku industri yang ingin menyusun dokumentasi teknis berkualitas.

Sikasah