Menganalisa Tinggi Air Sesuai dengan Volume yang di-Tentukan.

Salam SolidWorks Mania.

Kita baru saja solve kasus dari Customer kita, yaitu salah satu perusahaan Packaging yang terbesar di Indonesia... :D

Botol Air Minum

Permasalahannya adalah mereka menginginkan agar volume Botol selalu presisi dan tetap memiliki ruang Hampa. Mengapa harus ada ruang hampa..? Karena apabila terjadi perubahan Suhu, Benda cair lebih mudah memuai dan menyusut bila dibandingkan dengan benda padat. Sehingga ruang hampa ini berfungsi untuk mengantisipasi apabila terjadi pemuaian yang bisa menyebabkan tutup botol terlepas atau botol tersebut pecah.

Botol air minum Evans

Misalkan, anda di bagian RnD  ingin mengisi Botol yang sudah di- desainkan sebesar 590 cc. Permasalahannya, apakah volume air dalam botol masih menyisakan ruang hampa..? Jika ya, Berapa ketinggian air di ukur dari permukaan paling bawah dengan volume sebesar 590cc..?

 

Baik, kita langsung turun ke Lapangan..

 

Section View untuk "Membelah Botol".

Langkah pertama yang harus kita lakukan adalah yaitu menggambar isi/air yang ada di dalam botol. Bisa kita gunakan fitur Offset Surface. Dengan kita meng-offset sebesar 0mm, itu sama saja "mengconvert/mengcopy" surfacenya sama persis. Tentunya, anda akan kesulitan ketika akan memilih permukaan bagian dalam. Anda tidak perlu repot2 "mengintip" bagian dalam botol.. [:D] Cukup gunakan fitur Section View..



Memilih surface dengan Select Tangency.

Lalu, setelah kita "membelah" botol, kita bisa dengan mudah memilih surface bagian dalam Botol. Ada sekitar 159 face yang harus dipilih. Tentu saja SolidWorks sudah memiliki fitur agar anda tidak perlu lagi capek2 memilihnya satu-per-satu facenya... Bisa anda gunakan fitur Select Tangency..



Memberi Rasa (warna) pada cairan.

 

Mengubah surface menjadi Solid Bodies dengan Knit Surfaces

Memberi nama Body "Volume Air".



Menutup Surface dengan fitur Filled Surface.

Lalu, berikan  warna pada hasil Offset Surface tadi.. Agar bisa terlihat sebagai cairan. Setelah warnanya kelihatan berbeda, anda bisa "menutup" permukaan atas surface tadi dengan fitur Filled Surface. Dengan tertutupnya permukaan surface, sekarang kita bisa meng-conversikan kontur surface tadi menjadi Solid. Adalah dengan fitur Knit Surface.. Tidak lupa kita men-check "Try to Form Solid dan Merge Entities". Perhatikan di folder Solid Bodies sekarang sudah ada body baru yang bernama Surface-Knit. Anda bisa merubah namanya menjadi Volume Air.



Entiti paling bawah.

Entiti paling atas

Sketch Extrude Cut untuk mengurangi voluime botol.

Sekarang, saatnya mengurangi volume bagian dalam. Adalah dengan fitur Extrude-Cut. Sewaktu kita menggambar sketchnya, ada tuntutan "ketinggian air di ukur dari permukaan paling bawah". Berarti kita jadikan permukaan bawah sebagai referensi. Dan permukaan atas yang menunjukan volume paling penuh juga kita jadikan sebagai referensi. Untuk mengubahnya, kita bisa menggunakan fitur yang sangat powerfull, yaitu Convert Entities. Silahkan convert garis yang paling atas dan paling bawah dari botol menjadi garis sketch.. Lalu, jadikan kedua garis tersebut "For Construction".

Show Feature Dimension dan parameter-parameternya.

Lalu gambarkan sketch untuk pemotong isi seperti di atas. Perhatikan keterangan2 pada ukuran.

Parameter Extrude Cut untuk mengurangi Volume.

Lalu, anda bisa gunakan fitur Extrude-Cut. Kedua arahnya silahkan anda jadikan "Through All". Lalu feature scopenya pilih Selected Bodies - Volume Air.

Memilih parameter yang akan di-analisa.

Menambah Sensor Volume.

Sekarang kita akan mulai menganalisa. Show Feature Dimension agar semua parameter dimensinya muncul. Lalu buat Design Study baru. Uncheck Optimization, pilih parameter "Ketinggian cairan yang di-analisa". Nah, disinilah fungsi kita mengukur ketinggian cairan paling penuh. Anda bisa memperkirakannya sedekat mungkin. Ganti Unitsnya menjadi CGS Setting awal min: 18cm, max: 20cm, Step 0.1cm (Perkiraan awal). Lalu pada Constrain add Sensor Volume. Pilih body Volume Air.  Set Is Between 590cm^3. Lalu klik Run. Muncul 21 scenario yang diberikan oleh SolidWorks, perhatikan, yang Volumenya paling mendekati 590cm^3 adalah pada saat ketinggian air mencapai 18.9 cm.



Setting parameter untuk menganalisa.

Jadi solusi dari permasalahannya adalah : Dengan Volume sebesar 590 cc, masih tersisa ruang hampa di dalam Botol dan ketinggian dari permukaan paling bawah adalah sebesar 18.9 cm.

Masalah terselesaikan.. :D

 

Sekian dari saya dan,

Let's Go Design..... :D

Salam..

Evans Buble