Balance Bike Karya Mahasiswa UNY, Sepeda Latih Kesimbangan Dari Serat Rami

Penampakan prototype Balance Bike berbahan serat rami karya Mahasiswa UNY. (Foto: Istimewa)

bernasnews — Naik sepeda atau gowes adalah kegiatan yang mengasyikkan bagi siapapun, laki perempauan, tua muda, bahkan anak-anak usia dini. Kekinian telah menjadi tren anak-anak usia dini berlatih naik sepeda dengan Balance Bike yaitu sepeda keseimbangan atau sepeda tanpa pedal yang dibuat tanpa rantai, pedal, dan posisi duduk pun rendah supaya anak dapat menapakkan kakinya.

Balance Bike biasanya dibuat dengan bahan yang ringan supaya anak-anak mudah dalam mengoperasikannya. Selain itu, juga digunakan untuk lomba yang cukup bergengsi bagi para orang tua yang memiliki anak-anak usia dini yang telah terbiasa bermain menggunakan Balance Bike.

Didasari atas kebutuhan tersebut, Sekelompok mahasiswa Universitas Negeri Yogyakarta (UNY) yang terdiri Rokhmad Syarifuddin prodi Pendidikan Teknik Mesin, Alvy Zalyaputra Hermawan dan Dani Nurdiansyah prodi Teknik Manufaktur serta Priesca Rahmanita dan Desinta Auliya Arsa prodi Manajemen, merancang Balance Bike dari Serat Rami (Boehmeria nivea).

Ketua Tim Rokhmad Syarifuddin mengemukakan, bahwa bahan untuk membuat atau produksi Balance Bike yang ringan tidaklah murah. Dibutuhkan bahan-bahan yang berkualitas dan harganya relatif mahal seperti bahan karbon fiber yang ringan.

“Cara pembuatannya pun harus melewati tingkat ketelitian yang sangat tinggi sehingga tenaga kerja pada produsen harus berkompeten pada bidangnya,” ungkap Rokhmad, dalam keterangan, Selasa (22/8/2023).

Sebagai alternatif, lanjut Rokhmad menjelaskan, dapat digunakan serat rami yang merupakan serat tumbuhan yang 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,” terang dia.

Alvy Zalyaputra Hermawan menambahkan, bahwa karya cipta ini difokuskan pada desain sepeda Balancing 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,”kata dia.

“Selain itu juga memanfaatkan limbah karbon dari kompor bio-stove (pirolisis) berupa serbuk karbon yang dapat ditambahkan pada komposit,” lanjut Alvy.

Dalam kesempatan ini, 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.

Langkah pertama adalah pembuatan desain dimana sepeda yang 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.

“Lantaran mesin 3D printing FDM yang digunakan untuk mencetak desain tidak memungkinkan dapat mencetak molding secara utuh, oleh karena itu dicetak per bagian,” beber Dani Nurdiansyah.

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,” imbuhnya.

Suasana saat tim Mahasiswa UNY bersama dosen pembimbing mendiskusikan lebih lanjut produk Balance Bike berbahan rami. (Foto: Istimewa)

Pencetakan produk Balance Bike diungkapkan oleh Desinta Auliya Arsa, dimana sebelum serat rami diletakkan pada cetakan perlu dilapisi dengan mould release guna mencegah epoksi resin menempel pada cetakan dan memudahkan saat melepas frame sepeda dari cetakan. “Serat rami dipotong menyesuaikan bentuk bidang kerangka sepeda,” terang Desinta.

Dikatakan, 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 10persen. Setelah tercampur epoxy dioleskan pada rongga cetakan menggunakan kuas hingga merata. Selanjutnya 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,” ungkap Desinta.

Karya ini masih terus disempurnakan dengan serangkaian inovasi yang dilakukan tim bersama dosen pembimbingnya, Dr. Mujiono dari Fakultas Teknik UNY. Karya 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. (*/ted)