Kajian Awal Material Pembuat Toe Cap (Safety Shoes) menggunakan Metode Elemen Hingga

Abstract

Toe cap merupakan bagian utama dari safety shoes sebagai pelindung diri dari tertimpa benda saat bekerja. Beragam jenis material dapat digunakan dalam pembuatan toe cap asal memenuhi persyaratan salah satunya adalah mampu menahan beban tekan sebesar 15.000 N. Persyaratan yang lainnya adalah dapat menahan beban impak sebesar 200J. Pada penelitian ini dilakukan kajian mengenai jenis material apa saja yang cocok untuk dijadikan bahan pembuat toe cap. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan membuat model sederhana dalam perangkat lunak MSC Patran/nastran dan memasukkan material yang selanjutnya dilakukan analisa untuk mendapatkan parameter tegangan, masa dan defleksi toe cap. Material yang digunakan adalah steel, aluminum, carbon/epoxy, eglass epoxy, dan kevlar/epoxy. Analisa menunjukkan bahwa material steel memiliki kemampuan paling baik, namun memiliki berat yang paling besar juga. Selain steel kandidat yang  aman lainnya adalah aluminum dan carbon/epoxy. Sedangkan material eglass/epoxy dan kevlar/epoxy menurut kriteria Tsai Wu terjadi kegagalan pada layer 5 &1. Berdasarkan pada nilai keamaan, masa dan defleksi, maka carbon/epoxy adalah pilihan yang terbaik.