Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKPerancangan proses manufaktur yang baik pada tesis ini didefinisikan sebagai implementasi perancangan proses (pabrikasi), yang dapat menghasilkan produk (sendi lutut buatan) yang sesuai dengan perancangan proses manufaktur, seperti faktor penyusutan, pemilihan proses dan material. Perancangan proses manufaktur juga harus mempertimbangkan beberapa faktor seperti: sifat mekanik, keakuratan dimensi dan kehalusan permukaan produk yang dihasilkan. Selain kriteria tersebut, faktor fungsi dan persyaratan khusus terhadap material yang digunakan seperti tidak mengandung racun dan tidak menimbulkan efek alergi terhadap tubuh juga harus dipertimbangkan dalam pemilihan material untuk sendi lutut buatan.Pada implementasinya proses manufaktur yang digunakan untuk memproduksi komponen sendi lutut buatan adalah pengecoran invesmen (investment casting). Pengecoran invesmen adalah salah satu proses pengecoran presisi yang mampu menghasilkan produk dengan toleransi + 0,002 in setiap 1 in, dan + 0,004 in setiap 6 in, kehalusan permukaan yang bisa dicapai sekitar 63 - 25 mikro in dan kandungan karbon 0,03 %.Setelah proses pengecoran selesai, spesimen produk diuji dengan beberapa pengujian diantaranya: uji komposisi, uji tarik, uji tekan dan uji kekerasan dengan tujuan untuk memastikan bahwa sifat mekanik dari produk sesuai dengan sifat mekanik dari aspek material standar yang digunakan yaitu stainless steel 316 L.

---

ABSTRACT

A good manufacturing process design in this thesis defined as an implementation of process design (fabrication), which able to produce knee joint prostheses product that meet previous design of manufacturing process such as shrinkage factor, material and process selection etc. Design of manufacturing process should consider the following factors: mechanical properties, dimensional accuracy, and surface roughness of the product. In addition to the above mentioned criteria's, function factor and special requirements (toxic and allergy) should be also considered in selecting the material for knee joint prostheses.

Manufacturing process applied for the implementation process of knee joint prostheses is investment casting. Investment casting is one of precision casting processes which could produce castings that have tolerance ± 0.002 inch per 1 inch, and ± 0.004 inch per 6 inch, surface roughness about 63 up to 25 pinch and carbon content 0.03 %.

After completion the casting process, the product specimen is subject to several testing procedures as follow: composition test, tensile test, compression test, and hardness test to ensure that the mechanical properties of the product meet all the mechanical properties required for stainless steel 316 L.ties required for stainless steel 316 L."

"Dua buah komponen penyusun sistem sendi lutut buatan yaitu Gliding dan Femoral support terbuat dari material polymer (polyethelene) dan salah satu metoda proses pengolahan material ini adalah dengan menggunakan metoda injeksi cetakan (injeksi molding). Dengan digunakannnya metoda ini diharapkan produk memenuhi standar dengan proses pengerjaan akhir seminimal mungkin.Sehubungan dengan hal tersebut diharapkan dengan penelitian ini dapat memberikan suatu rancangan proses manufaktur dengan metoda injeksi cetakan, dan dapat digunakan sebagai masukan untuk mempertimbangkan pemilihan metoda ini dalam manufakturnya serta hasil rancangan prosesnya dapat digunakan sebagai bahan acuan untuk proses produksi selanjutnya.Dalam metoda injeksi cetakan sangat dipengaruhi oleh faktor :cetakan, pemilihan proses, material dan mesin injeksi. Dalam penelitian ini spesifikasi material yang digunakan adalah Polyethelene yang memiliki jangkauan penyusutan sebesar 1.2 - 2.2 % dan kapasitas mesin injeksi yang digunakan sebesar 80 ton.Tahap awal pengerjaan adalah penentuan rancangan cetakan yang menggunakan model cetakan dua bagian serta jenis Family mold serta faktor penyusutan sebesar 2%. Perhitungan parameter proses injeksi dilakukan dengan dua metoda yaitu perhitungan eksak serta simulasi komputer menggunakan program Quick Fi - Mold. Parameter proses ini yang digunakan dalam implementasi ke produksi.Dari hasil implementasi proses diperoleh :Rancangan proses manufaktur secara manual atau simulasi dapat ditetapkan pada kondisi produksi, dan dapat digunakan sebagai acuan.Produk akhir tetap memerlukan pengecekan akhir walaupun proses pengerjaan akhir telah minimal. Biaya produksi sebesar Rp 500.

---

Gliding and femoral support, the two components of knee joint prostheses are mode from polymer resin (polyethelene) and one of manufacturing method to process this resin is by injection molding. By this method we hope there is minimal finishing process.In connection with it, hoping that this thesis could give an injection molding manufacturing process design especially for joint prostheses.Injection Molding process is very influenced by mold, process choosing, raw material and machine. In this thesis resin material which is used is polyethelene with 2% shrinkage factor.The first step in designing is mold design and injection process parameter which is calculated by exact method and compare by computer simulation method.From process implementation it was found that :- Exact and simulation calculating method could be implemented in actual production process.Although products has minimal finishing process, it still need inspections process. Production cost is about Rp 500 per set."

"ABSTRAKLaporan Akhir tahap-II Penelitian Rekayasa Sendi Lutut Suatan ini merupakan kelanjutan Penelitian Tahap-I. Dalam Tahap-I dilaporkan Perancangan, Simulasi Siomekanik dan Prototyping melalui Rapid Prototyping. Pada tahap-ll dilaporkan Perancangan Proses Manufaktur dan Pembuatan Prototip Manufaktur.Perancangan proses manufaktur yang baik didefinisikan sebagai implementasi perancangan proses (pabrikasi), yang dapat menghasilkan produk (sendi lutut buatan) yang sesuai dengan rancangan yang diharapkan (geometri, material dan finishing nya) serta fenomena dalam proses manufaktur, seperti faktor penyusutan material untuk suatu proses manufaktur. Perancangan proses manufaktur juga harus mempertimbangkan beberapa faktor seperti: sifat mekanik, keakuratan dimensi dan kehalusan permukaan produk yang dihasilkan. Selain kriteria tersebut, faktor fungsi dan persyaratan khusus terhadap material yang digunakan seperti tidak mengandung racun dan tidak menimbulkan efek alergi terhadap tubuh juga harus dipertimbangkan dalam pemilihan material untuk sendi lutut buatan.Pada implementasinya proses manufaktur yang digunakan untuk memproduksi komponen sendi lutut buatan adalah pengecoran invesmen (investment casting). Pengecoran invesmen adalah salah satu proses pengecoran presisi yang mampu menghasilkan produk dengan toleransi + 0,002 in setiap 1 in, dan + 0,004 in setiap 6 in, kehalusan permukaan yang bisa dicapai sekilar 63 - 25 mikro in dan kandungan karbon 0,03 %.Setelah proses pengecoran selesai, spesimen produk diuji dengan beberapa pengujian diantaranya: uji komposisi, uji tarik, uji tekan dan uji kekerasan dengan tujuan untuk memastikan bahwa sifat makanik dari produk sesuai dengan sifat mekanik dari spek material standar yang digunakan yaitu stainless steel 316 L

---

ABSTRACT

A good manufacturing process design defined as an implementation of process design (fabrication), which able to produce knee joint prostheses product that meet previous product design (geometry, material and product finish) manufacturing process phenomenon such as material shrinkage factor in relation with a selected process. Design of manufacturing process should consider the following factors: mechanical properties, dimensional accuracy, and surface roughness of the product. In addition to the above mentioned criteria's, function factor and special requirements(toxic and allergy) should be also considered in selecting the material for knee joint prostheses.

Manufacturing process applied for the implementation process of knee joint prostheses is investment casting. Investment casting is one of precision casting processes which could produce castings that have tolerance ± 0.002 inch per 1 inch, and ± 0.004 inch per 6 inch, surface roughness about 63 up to 25 pinch and carbon content 0.03 In.

After completion the casting process, the product specimen is subject to several testing procedures as follow: composition test, tensile test, compression test, and hardness test to ensure that the mechanical properties of the product meet all the mechanical properties required for stainless steel 316 L."

"ABSTRAKPenggantian total sendi lutut atau TKR, adalah prosedur rekonstruksi bidang ortopedi yang terbukti dapat menghilangkan rasa sakit akibat penyakit Osteoarthritis. Dimensi prostheses TKR yang ada, ditentukan berdasarkan statistik antropometri orang Barat ras Caucasian , secara signifikan berbeda dengan orang Asia kebanyakan ras Mongoloid dan Negroid , sehingga timbul berbagai masalah. Penelitian yang dilakukan terdiri dari 3 tahap, yaitu: pengembangan desain, pengembangan proses manufaktur serta pengujian prototipe secara sederhana. Dimana penelitian ini berfokus pada 2 hal, yaitu: 1 . Metode untuk mendapatkan dimensi tulang lutut tanpa mengukur secara langsung; 2 . Metode yang lebih cepat untuk proses manufaktur dengan teknologi Investment Casting. Adapun hasil penelitian yang dilakukan adalah 1 Data dimensi acuan produk customized prostheses TKR, menggunakan hasil pengolahan data CT scan pasien; 2 Pengurangan jumlah tahapan IC dari 9 menjadi 7 tahapan, dimana pembuatan pattern menggunakan mesin rapid prototyping jenis Fused Deposition Modeling, sedangkan untuk tahap menghilangkan pattern dan pengerasan cangkang keramik digabung menjadi satu dengan metode pembakaran burn-out . Hasil perbandingan dimensi tulang dan produk menunjukkan kesesuaian dimensi dengan waktu proses manufaktur yang lebih cepat. Secara umum, metode untuk mendapatkan dimensi dan proses manufaktur Investment Casting yang dikembangkan dapat diaplikasikan pada berbagai produk.

---

ABSTRACTThe total knee replacement or TKR, orthopedic reconstruction procedure is proven can eliminate the pain of Osteoarthritis disease. The dimensions of the existing prostheses TKR, determined based on the statistics of Anthropometry in the West race Caucasian , significantly different from Asians mostly of Mongoloid and Negroid race , so that various problems. The research consists of 3 stages, there are development of design, manufacturing processes and a simple testing prototypes. Where research was focused on 1 a methods how to acquire the dimensions of the knee bone without measuring 2 a faster method for manufacturing processes with Investment Casting. As for the results of the research are 1 reference customized prostheses TKR are using CT scan data 2 a reduction step of Investment Casting from 9 to 7 steps, where the pattern making use a rapid prototyping machine kind of Fused Deposition Modeling, and merged step of removes the pattern and hardening the ceramic shell with the burn out method. The comparison bone dimensions and the product have the suitability with the rapid manufacturing process. In General, the method has developed can be applied to various products."

"ABSTRAKProstheses umumnya digunakan untuk mengganti bagian yang hilang karena cedera(trauma), sejak lahir (kongenital) serta akibat penyakit. OA adalah penyakit pada tulangsendi dimana terjadi kerusakan atau hilangnya bagian tulang rawan atau cartilage yangberfungsi sebagai ?bantalan? antara tulang-tulang dari sendi-sendi. Sendi lutut merupakankasus yang paling banyak ditemui. Penggantian total sendi lutut (Total KneeReplacement) atau TKR, merupakan prosedur rekonstruksi dalam bidang ortopedi yangtelah terbukti dapat menghilangkan rasa sakit akibat penyakit OA. Dimensi prosthesesTKR yang ada di pasaran saat ini, ditentukan berdasarkan statistik antropometri orangorangBarat (ras Caucasian), yang secara signifikan berbeda dengan orang Asia(kebanyakan ras Mongoloid dan Negroid), sehingga timbul berbagai masalah. Dalammenghasilkan produk prostheses TKR sesuai dengan dimensi bagian lutut pasien(customized) diperlukan suatu metode yang mampu menghasilkan produk yang optimal.Dalam disertasi ini, penelitian terbagi menjadi tiga tahap utama, yaitu: pengembangandesain, pengembangan proses manufaktur serta pengujian prototipe secara sederhana.Pada penelitian disertasi ini, dikembangkan 2 metode, yaitu: (1). Metode untukmendapatkan dimensi tulang lutut tanpa mengukur secara langsung; (2). Metode yanglebih cepat untuk teknologi Investment Casting (IC). Pengembangan metode untukmendapatkan dimensi tulang lutut, digunakan data digital hasil pengolahan data CT scanpasien yang akan dijadikan acuan produk customized prostheses TKR. Dari eksperimenyang dilakukan, waktu total yang dibutuhkan untuk mendapatkan model desaincustomized prostheses adalah ±3 jam dengan perincian: (1). Proses mendapatkan data CTScan selama ±1 jam; serta (2) Proses desain selama ±2 jam. Pengembangan metode yanglebih cepat untuk teknolog IC, yaitu dengan mengurangi jumlah tahapan proses. Padapembuatan pattern digunakan mesin rapid prototyping jenis Fused Deposition Modeling(FDM) untuk menggantikan cetakan (mould) dan mesin injektor. Sedangkan untuk tahapmenghilangkan pattern (dewaxing) dan pengerasan cangkang keramik digabung menjadi1 tahapan dengan menggunakan suatu metode pembakaran (burn-out). Daripengembangan proses manufaktur tersebut dapat mengurangi jumlah tahapan dari 9menjadi 7 tahapan. Dimana dengan menggunakan proses IC tradisional membutuhkanwaktu ±159 jam atau setara dengan ±20 hari kerja, sementara dengan menggunakanmetode pengembangan IC membutuhkan waktu ±40 jam atau setara dengan ±5 hari kerja.Hasil perbandingan antara dimensi tulang dan produk hasil menunjukkan kesesuaiandimensi dan waktu proses manufaktur yang lebih cepat. Secara umum, metode dalammendapatkan data dimensi dan proses manufaktur IC yang dikembangkan dapatdiaplikasikan pada berbagai produk.

---

ABSTRACTProstheses are commonly applied to replace part of the body by trauma, congenital anddiseases. OA is a disease of the joints where there is damage or loss of the cartilage. Thecartilage that does as a absorber between the bones of the joints. The knee joint is themost common case. Total Knee Replacement or TKR, an orthopedic reconstructiveprocedure that has been to relieve pain due to OA disease. The existing TKR prosthesesdimensions, is determined based on the statistics anthropometry Western people(Caucasians), which is significantly different from Asians (mostly Mongoloid andNegroid race), causing a variety of problems. To determine the optimal customizedprostheses TKR as needed a development method. In this dissertation, the research isdivided into three main stages, there are: development, design, manufacturing processdevelopment and prototype testing. In this dissertation research, developed two methods:(1). Methods for obtaining the dimensions of the knee bone without measuring directly;(2). A faster method for technology Investment Casting (IC). Development of methods toget the dimensions of the knee bone, the use of digital data on the data processing CTscans of patients that will be used as reference products customized prostheses TKR.From the experiments carried out, the total time needed to obtain customized prosthesesdesign models is ± 3 hours, comprising: (1). The process of getting the data CT Scan for± 1 hour; and (2) The design process for ± 2 hours. Developing a rapid method fortechnologists IC, where are reducing the phases. In making the pattern used rapidprototyping machine types Fused Deposition Modeling (FDM) to replace the mould andinjection machine. As for dewaxing and hardening of the ceramic shell combined into onestage using a burn-out method. From the development of the manufacturing process canreduce the number of phases from 9 to 7. Where by using traditional IC process takes ±159 hours (± 20 working days), while using the IC development takes ± 40 hours (± 5working days). The comparison between the dimensions of the bone and the results wasfitted and rapid manufacturing. In general, the method of obtaining data dimensions andIC manufacturing process developed can be applied to various products"

"ABSTRAKSendi lutut adalah persendian yang amat dominan perannya dalam tubuh kita. Sendi ini dapat mengakomodasi tegangan yang amat tinggi sekaligus tetap dapat mempertahanakan tingkat mobilitas dan stabilitasnya Bentuknya yang spesifik dan ukuran sambungan yang terbesar dalam tubuh memperlihatkan kemampuannya untuk melakukan fungsi diatas. Beban yang diterima oleh lutut minimal 3 kali berat badan penggunanya dalam keadaan jalan dan 5 kali pada saat menaiki tangga. Sungguh suatu ciptaan Allah yang sangat jenius. Berdasarkan fungsi dan beban lutut, maka lutut merupakan bagian yang sangat penting untuk mobilitas manusia. Studi ini bertujuan untuk mencari konsep perancangan lutut buatan yang dapat mempertemukan aspek teknis dan operasi produk serta aspek konsumen.Perancangan ini berdasarkan pada kehendak pemakai berdasarkan survei yang dilakukan pada pengguna dan pemakai lutut buatan. Hasil perancangan ini, lutut buatan yang terbaik adalah lutut buatan yang bentuknya sesuai dengan bentuk lutut sesungguhnya.Hasil rancangan ini menjadi masukan bagi pengembangan selanjutnya untuk menghasillkan lutut buatan ideal yang diinginkan.

---

ABSTRACT

Knee joint is a very dominant role in our body. This joint not only can accomodate a very high pressure but also keep the mobility and stability as well. The specific shape and the biggest joint size in the body, shows the performance to do the function. The load it got is at least 3 times of the weight of the walking body and 5 times of a body climbing a stairs. It really is a very genius God's creation. Based on the knee function and load, knee is the most important part of human mobility.

The objective of this study is to find an artificial knee design that meets technical aspect, operational product and customer need. This design based on customer needs surveys from users.

The result is: the best artificial knee is the one that has the same shape as the real knee. This become an input for the next developments to have the ideal artificial knee."

"ABSTRACTKebutuhan manusia akan kesehatan, usia panjang (life expectancy) dan kesejahteraan manusia saat ini semakin tinggi. Seiring dengan itu, usah-usaha ke arah memperpanjang usia hidup manusia juga semakin diperbaharui dengan menggunakan berbagai teknik-teknik kedokteran yang canggih. Salah satu teknik memperbaiki mutu hidup dan memperpanjang usia hidup manusia yaitu penanaman alat tambahan (implan) ke dalam tubuh manusia sehingga fungsi dari tubuh kembali berjalan normal.Studi ini bertujuan menganalisa kekuatan dan distribusi tegangan yang ada pada salah satu dari implan tersebut, yaitu sendi lutut buatan. Implan ini ditanam dalam tubuh manusia untuk menggantikan lutut yang rusal disebabkan oleh berbagai penyakit. Guna menghindari terjadiya kerusakan dan deformasi pada sendi lutu buatan, perlu dilakukan analisa untuk memperkirakan usia pakai dan mendapatkan bagian-bagian yang kritis/menerima beban terberat. Hasil analisa tersebut diperoleh dengan menggunakan metode elemen hingga berbantukan komputer, sehingga didapat bagian yang menerima tegangan terbesar serta sangat dimungkinkan terjadinya deformasi.Analisa dilakukan dengen membuat model 3 dimensi dari prostese menggunakan Pro/Engineer, keudian dimasukkan ke MSC/NASTRAN for Windows. Selanjutnya dilakukan simulasi pembebanan dengan berbagai besaran sesuai denga stance phase (fase manusia berjalan normal), berdasarkan perhitungan penelitian sebelumnya. Akhirnya didapat beberapa posisi yang potensial mengalami kerusakan dan menerima beban (gaya) terbesar.Dengan perhitungan menggunakan prinsip Mekanika Teknik, maka diperoleh nilai gaya yang bekerja pada sendi lutut buatan dan yang dialami oleh komponen polythylene, menurut sumbu kaki X, Y, dan Z pada sisi medial dan lateral. Dengan nilai modulus elastisitas polythylene yang lebih kecil dari logam, maka komponen gliding inilah yang paling potensial menderita loosening, patah, rusak, berlubang maupun retak. Dengan teknik operasi pemasangan proslese yang tepat (correct mechanical axis alignment), bisa dikurangi resiko terjadinya failure dari prostese juga menghindari cedera/kegagalan pada pasien.

---

"

"ABSTRAKSendi lutut buatan adalah salah satu produk dari rekayasa rancang bangun biomedikal yang merupakan suatu interface ilmu kedokteran terapan dengan ilmu teknik terapan. Sesungguhnya di negara lain teknologi ini sudah dikembangkan sejak beberapa tahun yang lalu, tetapi Indonesia baru mulai mengembangkannya. Teknologi Rapid Prototyping adalah suatu teknologi pilihan yang akan digunakan untuk memacu pertumbuhan ilmu rekayasa biomedikal di negeri ini, Penerapan teknologi Rapid Prototyping dapat menghemat waktu dan biaya produksi. Salah satu metoda Rapid Prototyping adalah metoda pemotongan dan perbedaan / penggabungan, dipilih untuk diterapkan pada pembuatan prototipe sendi lutut buatan.Tahap pra proses pada metode ini merupakan tahapan penting karena data masukan untuk mesin Rapid Prototyping dibuat pada tahap ini. Kitalitas prototipe yang dihasilkan tergantung pada kualitas data keluaran dari tahap ini. Tahap ini dimulai dengan memproses data geometri prototipe menjadi model 3 D Solid dalam Pro Engineering. Arsip PRT yang merupakan suatu arsip keluaran dal Pro Engineering kemudian dikonversikan kedalam arsip STS Bentuk arsip STL merupakan pendekatan permukaan dari model oleh segitiga - segitiga. STL View 07 menganalisa arsip STL untuk memastikan bahwa model dapat dapat di produksi dan menyimpan irisan-irisan model kedalam arsip Common Layer Interface (CLI).Bentuk arsip Crosshatch dari model akan dibuat dengan menggunakan CLI view dan data masukan untuk mesin siap untuk digunakan.Analisis volume dilakukan untuk mengetahui kehilangan data pada tahap pra proses yang terjadi akibat perbedaan geometri pada konversi data dari arsip PRT ke arsip STL dan dari arsip STL ke arsip CLI. Prosentase kehilangan data selama tahap pra proses sama dengan perbedaan dari kehilangan volumenya, yang berkisar antara 0,039% sampai dengan 3,16%. Volume prototipe kemudian dibandingkan dengan volume model dalam arsip PRT untuk mengetahui keabsahan dari prototipe. Prosentase kehilangan volume prototipe berkisar antara 0,047% sampai dengan 3,8% dari data pemodelan 3D solid arsip PRT' Prosentage kehilangan data ini masih dibawah batas maksimum toleransi umum yaitu + 10 %.

---

ABSTRACT

;Knee joint prosthesis is one of biomedical engineering's products which is an interface technology of medical and science technology. Actually, the technology has been developed years ago in the other countries, but Indonesia has just started to develop it. Rapid Prototyping Technology is an alternative technology which is being utilized to speed up biomedical engineering's growth in this country. The implementation of this technology can save in production's time and cost. One of Rapid Prototyping Technology's methods is Cutting and Glueing /Joining method , chosen for implementation is the prototyping knee joint prosthesis .

In this method the preprocessing phase is important, because data input for the Rapid Prototyping's machine is being prepared here. The quality of the prototype is depending on the quality of the data output from preprocessing phase. The phase starts with geometric data processing 3 D solid modeling of prototype in Pro Engineering . The PRT file which is an output file from Pro Engineering is converted into an STL file. The STL file format approximately the surface of the model by triangulars. The 5TL View 07 analyses an STL file that defines the model to be fabricated and "slices" the model into common layer interface (CLI) file. The crosshatches format file of the model will be made by CLI View and the input data for the machine is ready to be utilized

Volume analyses used to know data losses during the preprocessing phase, because of data conversion effect from the PRT file form to the STL form file and from the STL file form to CLI file form. The percentage of data losses during the preprocessing phase is similar to the difference of those volume looses, which ranges from 0.039% up to 3.16% . The prototype volume is to be compared with the volume of models in file format PRT to know the validity of prototypes . The percentage of volume losses of prototypes compared to the volume models in format PRT ranges from 0.047% up to 3.8 is . Those ranges are still under the maximum limit of general tolerances which is 10."

"Sebagian besar implan sendi lutut komersial yang tersedia saat ini tidak dirancang untuk mencapai rentang gerak lebih dari 120°. Maka penelitian ini bertujuan untuk pengembangan implan sendi lutut dengan rentang gerak tinggi (High Flexion Prosthesis). Pengembangan produk implan sendi lutut diawali dengan melakukan reverse engineering. Analisa elemen hingga digunakan untuk menganalisa tegangan kontak dan luas kontak area yang dihasilkan khususnya analisa pada rentang gerak tinggi. Simulator gerak lutut dirancang untuk memvalidasi hasil simulasi agar memperoleh data yang valid. Simulator gerak lutut dirancang mengikuti standar, dibuat dengan spesifikasi enam derajat kebebasan. Dari hasil modifikasi desain didapatkan maksimal rentang gerak sebesar 159°. Dari hasil simulasi ASTM F3161, tegangan di permukaan femur kondyle rata-rata sebesar 0.034 MPa, lebih baik dari hasil simulasi produk benchmark yang nilai rata-ratanya sebesar 0.0413 MPa. Dari hasil simulasi ISO 14243 pada rentang gerak diatas 120°, luas kontak area antara komponen sisipan tibia dan komponen femur masih terukur khususnya di bagian post sisipan tibia. Ini mengindikasikan bahwa modifikasi desain yang telah dilakukan telah berhasil meningkatkan luas kontak area. Dengan hasil ini didapat kesimpulan bahwa untuk modifikasi desain sendi lutut dapat mengakomodir rentang gerak tinggi, mengurangi potensi keausan komponen dan dari hasil ekperimen tidak ditemukan potensi terjadinya subluxstation dan dislocation

---

Most commercial knee joint implants available today are not designed to achieve a range of motion greater than 120°. So this study aims to develop a knee joint implant with a high range of motion (High Flexion Prosthesis). Knee joint implant product development begins with reverse engineering. Finite element analysis is used to analyze the contact stress and the resulting contact area, especially analysis at high ranges of motion. The knee motion simulator is designed to validate the simulation results in order to obtain valid data. The knee motion simulator is designed according to standards, manufactured to a specification of six degrees of freedom. From the results of design modifications, the maximum range of motion is 159°. From the simulation results of ASTM F3161, the average surface tension of the femur condyle is 0.034 MPa, which is better than the simulation results of the benchmark product, which has an average value of 0.0413 MPa. From the ISO 14243 simulation results at a range of motion above 120°, the contact area between the tibial insertion component and the femur component is still measurable, especially in the post tibia insertion section. This indicates that the design modifications that have been made have succeeded in increasing the contact area. With these results, it can be concluded that modifications to the design of the knee joint can accommodate a high range of motion, reduce the potential for wear and tear of components and experimental results do not find the potential for subluxstation and dislocation."

"Riset ini menjabarkan tentang pengembangan pertama dari robot konsep humanoid "Makara". "Makara", yang merupakan robot manusia cerdas yang bisa melakukan seluruh aktivitas pergerakan manusia berikut dengan segala karakteristik pergerakannya, merupakan penelitian pertama di Universitas Indonesia yang akan terus dikembangkan pada beberapa tahun kedepan Desain robot ini diputuskan memiliki 20 derajat kebebasan: 6 derajat di kedua kaki, 2 derajat di badan, 1 derajat di kedua bahu, dan 2 derajat di kedua tangan. Sasaran utama dari pengembangan pertama ini adalah perancangan desain struktur bentuk dan geometris robot, analisa FEM dari seluruh komponennya, perancangan pergerakan untuk jalan normal robot, dan perancangan proses manufaktur dan perakitan dari robot tcrsebut. Seluruh proses perancangan ialah berbasis CAD-CAM.Topik tentang perancangan proses manufaktur dan perakitan robot akan dijelaskan di buku ini. Didalamnya akan dibahas lebih lanjut mengenai pemilihan bahan dan proses manufaktur, pembuatan spesifikasi detail dari komponen, dan estimasi biaya manufaktur. Hasil yang diharapkan dari perancangan proses manufaktur dan perakitan ini adalah keluarnya data Bill of Materials yang mana diperlukan dalam pembuatan robot yang sebenarnya.Rancangan robot "Makara" ini masih perlu untuk dikembangkan lebih lanjut karena masih banyak pergerakan manusia yang harus dipelajari, yang secara tidak langsung akan mempengaruhi bentuk komponen robot. Meski dengan mekanisme yang minimum dan spesirikasi yang terbatas, robot ini memiliki berat yang ringan, struktur yang tegar (stabil) dan telah siap untuk diproduksi.

---

This research presents the first development of a conceptual humanoid robot platform for MAKARA. MAKARA, which is planned to have an articial intelligence to mimic human's motions and behaviors, is the first humanoid research in University of Indonesia that will be continuously developed for the following years. The design of humanoid robot MAKARA is decided to have 20 Degrees Of Freedom (DOF): 6 DOF in each leg, 2 DOF body, 1 DOF in each shoulder and 2 DOF in each arm. The primary goal of this first development are designing all of the parts & mechanical components that construct and support the robot ability, FEM analizing of the robo's parts, trajectories planning for normal walking, and designing the manufacture & assemblv processes of the MAKARA. All of this flow processes were designed based on CAD-CAM.

The manufacturing and assembly robo design's topics are presented on this book. This topics will more discuss about material and processes selection, detailing parts, and the estimated of manufacturing cost. The output of this design was the Bill of Materials (BOM) from the robot, which is needed for the real manufacture processes.

The design of MAKARA is still needed to be improved in the next researches because there're still a lot of human's motions that needed to be studied that affects to the robo's parts. But due to its minimum mechanisms and specification requirements, the MAKARA robot is lightweight, robust, and ready to be manufactured."