Fst.umsida.ac.id – Dua dosen Program Studi Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Sidoarjo (Umsida), Ir Iswanto ST MT dan Dr Mulyadi ST MT, melakukan penelitian inovatif yang berfokus pada salah satu komponen penting kendaraan bermotor, yaitu velg. Melalui pendekatan simulasi numerik, mereka meneliti bagaimana desain offset velg aftermarket memengaruhi performa struktural serta keamanan berkendara. Penelitian ini menjadi bagian dari kontribusi akademik Umsida dalam mendukung keselamatan otomotif berbasis ilmu teknik dan teknologi terapan.
Velg aftermarket kerap dipilih oleh pengguna kendaraan karena bentuk dan desainnya yang lebih menarik secara visual dibandingkan velg standar pabrik. Namun di balik nilai estetika tersebut, terdapat aspek teknis yang tak kalah penting untuk diperhatikan, salah satunya adalah parameter offset. Offset merupakan jarak antara permukaan tempat pemasangan velg dengan garis tengah velg, yang berpengaruh langsung pada posisi roda terhadap bodi kendaraan.
Penggunaan offset yang tidak sesuai dapat menyebabkan perubahan geometri sistem suspensi dan kemudi kendaraan, sehingga berdampak pada kenyamanan, keamanan, bahkan keausan ban dan komponen lainnya. Oleh karena itu, penelitian yang dilakukan oleh dosen Umsida ini bertujuan untuk memberikan pemahaman teknis yang lebih mendalam mengenai risiko dan implikasi penggunaan velg aftermarket dengan variasi offset tertentu.
Tiga Jenis Offset dan Metode Simulasi Numerik
Dalam penelitian ini, Ir Iswanto dan Dr Mulyadi menguji tiga variasi offset yang umum dijumpai pada velg aftermarket, yaitu offset -15, +20, dan +35. Offset negatif seperti -15 membuat roda lebih menonjol keluar dari bodi kendaraan, sedangkan offset positif seperti +35 membuat roda lebih masuk ke dalam. Ketiga variasi ini dipilih untuk mewakili rentang desain yang biasa digunakan oleh konsumen.
Untuk menganalisis dampaknya terhadap struktur velg, digunakan perangkat lunak ANSYS Workbench, yaitu software simulasi numerik berbasis elemen hingga (finite element analysis). Simulasi dilakukan pada tiga kondisi utama yang umum dialami velg saat kendaraan digunakan: cornering fatigue (kelelahan saat menikung), radial fatigue (beban vertikal saat berjalan lurus), dan impact test (benturan mendadak akibat lubang atau guncangan).
Model velg dibuat dalam format 3D CAD dan kemudian diimpor ke dalam perangkat simulasi. Setiap model diberi kondisi pembebanan sesuai skenario uji. Tujuannya adalah untuk mengukur distribusi tegangan, deformasi total, serta faktor keamanan dari masing-masing variasi offset yang diuji.
Hasil Uji Cornering dan Radial Fatigue
Hasil simulasi menunjukkan bahwa offset -15 menghasilkan tegangan maksimum paling rendah pada uji cornering fatigue. Artinya, saat kendaraan menikung, desain velg dengan offset -15 memiliki kinerja struktural yang paling baik dalam menahan beban lateral. Tegangan yang lebih rendah menunjukkan risiko retak atau kegagalan material yang lebih kecil dalam jangka panjang.
Namun, pada uji radial fatigue, offset -15 justru menunjukkan tegangan tertinggi di antara ketiga model. Hal ini mengindikasikan bahwa desain ini kurang optimal dalam menahan beban vertikal saat mobil berjalan lurus. Sementara itu, offset +20 dan +35 menunjukkan hasil yang lebih stabil dan merata pada uji radial, dengan tegangan lebih rendah dibanding offset -15.
Secara umum, kombinasi dari kedua uji ini menunjukkan bahwa tidak ada satu desain offset yang unggul secara mutlak di semua kondisi. Offset -15 unggul saat menikung, namun kalah saat menahan beban vertikal, sedangkan offset +35 relatif stabil namun memiliki tegangan lateral yang sedikit lebih tinggi. Semua nilai tegangan yang dihasilkan masih dalam batas aman menurut standar internasional.
Uji Impact dan Rekomendasi Teknis
Pada uji impact atau simulasi benturan mendadak, ketiga variasi offset tidak menunjukkan perbedaan signifikan. Nilai deformasi yang muncul tergolong kecil dan masih dapat ditoleransi. Hal ini menunjukkan bahwa semua model offset memiliki kemampuan menyerap beban kejut yang cukup baik tanpa menyebabkan kerusakan struktural parah pada velg.
Berdasarkan seluruh hasil simulasi, para peneliti menyimpulkan bahwa pemilihan offset harus mempertimbangkan kebutuhan dan kondisi penggunaan kendaraan. Jika kendaraan lebih sering digunakan untuk manuver ekstrem atau kecepatan tinggi, offset negatif seperti -15 dapat menjadi pilihan. Namun, jika kendaraan digunakan untuk pemakaian harian dengan banyak beban vertikal, offset +20 atau +35 mungkin lebih sesuai.
Penelitian ini juga menekankan pentingnya edukasi kepada pengguna kendaraan mengenai aspek teknis velg aftermarket. Selain tampilan luar, aspek struktural dan faktor keamanan harus menjadi pertimbangan utama dalam memodifikasi kendaraan. Pengetahuan ini sangat penting bagi industri otomotif, bengkel modifikasi, maupun konsumen umum.
Kontribusi Umsida dalam Bidang Otomotif dan Riset Terapan
Penelitian ini menjadi bukti nyata bahwa dosen Teknik Mesin Umsida aktif menghasilkan karya ilmiah yang tidak hanya bermanfaat bagi dunia akademik, tetapi juga memiliki aplikasi langsung di lapangan. Melalui pendekatan riset berbasis teknologi simulasi, Umsida berupaya menjembatani antara teori teknik dengan kebutuhan praktis di industri otomotif.
Kegiatan penelitian seperti ini sejalan dengan visi dan misi Umsida sebagai perguruan tinggi yang unggul dalam bidang teknologi dan rekayasa. Dengan terus mendorong dosen untuk melakukan penelitian aplikatif, Umsida berharap mampu memberikan kontribusi signifikan dalam pengembangan ilmu pengetahuan, sekaligus meningkatkan keselamatan dan kenyamanan pengguna kendaraan di Indonesia.
Sumber: Jurnal
Penulis Annifa Umma’yah Bassiroh
