Top Banner
Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat Nuklir PRPN - BA TAN, 14 November 2013 PERANCANGAN PERANGKA T MEKANIK RENOGRAF DAN THYROID UPTAKE TERPADU Sanda PRPN - BAT AN , Kawasan Puspiptek, Gedung 71, Tangerang Selatan, 15310 ABSTRAK PERANCANGAN PERANGKA T MEKANIK RENOGRAF DAN THYROID UPTAKE TERPADU. Perangkat renograf dan thyroid uptake adalah dua perangkat medis yang digunakan untuk diagnosa pada pasien dengan jenis penyakit yang berbeda, namun mempunyai perangkat instrumentasi dan detektor yang hampir sama. Renograf dengan sumber 99mTcuntuk mendeteksi fungsi ginjal secara cepat dan akurat, thyroid uptake dengan radioisotop 1311 untuk mendiagnosa penyakit kelenjar pada leher. Tujuan penelitian ini adalah untuk memperoleh sistem mekanik dari dua perangkat kedokteran nuklir yang berbeda menjadi satu sistem yang bisa digunakan untuk diagnosa penyakit ginjal dan kelenjar pada leher. Proses diagnosa renograf pada pasien dengan cara menempatkan dua dektektor pada bagian ginjal dan satu detektor pada bagian bahu pasien. Begitu juga halnya dengan proses diagnosa thyroid uptake pada pasien dengan cara menempatkan satu dektektor pada kelenjar leher dan satu detektor pada bahu pasien, sehingga radiasi latar belakang dapat tercacah, dengan demikian data pencacahan terhadap penyakit dapat diketahui secara akurat, setelah hasil pencacahan pada kelenjar tiroid atau ginjal dikurangi hasil pencacahan latar belakang. Adapun metodologi perhitungan ini meliputi atas perhitungan mekanika teknik dan elemen mesin terhadap komponen utama renograf dan thyroid uptake dan hasil yang diharapkan adalah desain mekanik yang terpadu antara perangkat renograf dan thyroid uptake, sehingga satu perangkat tersebut bisa digunakan untuk dua fungsi, baik untuk diagnosa ginjal maupun kelenjar tiroid. Sebagai kesimpulan adalah dihasilkannya satu sistem mekanik dengan dua fungsi diagnosa dengan konstruksi yang lebih ringan dan keseimbangannya lebih baik. Kata kunci : Desain/perancangan, Perangkat, Renograf, Thyroid Uptake dan Perhitungan ABSTRACT THE DESIGN OF MECHANICAL DEVICE FOR THE INTEGRA TED RENOGRAF AND THYROID UPTAKE. Thyroid uptake renograf devices are two medical devices used for diagnosing patients with different types of diseases, but the instrumentation and detectors have nearly the same. Renograf with 99mTcsource to detect renal function quickly and accurately, thyroid uptake with 1311 radioisotopes is to diagnose disease in the neck node. The purpose of this study is to obtain the mechanical system of two different nuclear medicine devices into a single system that can be used for kidney disease and glands in the neck. Renograf diagnostic process in patients is by placing two dektector on the kidneys and the detector on the shoulders of the patient, as well as with the process of diagnosing thyroid uptake in patients with dektektor how to put one on the neck glands and a detector on the patient's shoulder, so that the background radiation can enumerate, so that the data can be known enumeration of the disease accurately, after the enumeration results in neck glands or reduced kidney enumeration background. The - 246 -
15

246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Mar 19, 2019

Download

Documents

doandiep
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN - BA TAN, 14 November 2013

PERANCANGAN PERANGKA T MEKANIKRENOGRAF DAN THYROID UPTAKE TERPADU

Sanda

PRPN - BAT AN , Kawasan Puspiptek, Gedung 71, Tangerang Selatan, 15310

ABSTRAK

PERANCANGAN PERANGKA T MEKANIK RENOGRAF DAN THYROIDUPTAKE TERPADU. Perangkat renograf dan thyroid uptake adalah dua perangkat medisyang digunakan untuk diagnosa pada pasien dengan jenis penyakit yang berbeda, namunmempunyai perangkat instrumentasi dan detektor yang hampir sama. Renograf dengansumber 99mTcuntuk mendeteksi fungsi ginjal secara cepat dan akurat, thyroid uptakedengan radioisotop 1311 untuk mendiagnosa penyakit kelenjar pada leher. Tujuanpenelitian ini adalah untuk memperoleh sistem mekanik dari dua perangkat kedokterannuklir yang berbeda menjadi satu sistem yang bisa digunakan untuk diagnosa penyakitginjal dan kelenjar pada leher. Proses diagnosa renograf pada pasien dengan caramenempatkan dua dektektor pada bagian ginjal dan satu detektor pada bagian bahupasien. Begitu juga halnya dengan proses diagnosa thyroid uptake pada pasien dengancara menempatkan satu dektektor pada kelenjar leher dan satu detektor pada bahupasien, sehingga radiasi latar belakang dapat tercacah, dengan demikian datapencacahan terhadap penyakit dapat diketahui secara akurat, setelah hasil pencacahanpada kelenjar tiroid atau ginjal dikurangi hasil pencacahan latar belakang. Adapunmetodologi perhitungan ini meliputi atas perhitungan mekanika teknik dan elemen mesinterhadap komponen utama renograf dan thyroid uptake dan hasil yang diharapkan adalahdesain mekanik yang terpadu antara perangkat renograf dan thyroid uptake, sehinggasatu perangkat tersebut bisa digunakan untuk dua fungsi, baik untuk diagnosa ginjalmaupun kelenjar tiroid. Sebagai kesimpulan adalah dihasilkannya satu sistem mekanikdengan dua fungsi diagnosa dengan konstruksi yang lebih ringan dan keseimbangannyalebih baik.

Kata kunci : Desain/perancangan, Perangkat, Renograf, Thyroid Uptake dan Perhitungan

ABSTRACT

THE DESIGN OF MECHANICAL DEVICE FOR THE INTEGRA TED RENOGRAF

AND THYROID UPTAKE. Thyroid uptake renograf devices are two medical devices usedfor diagnosing patients with different types of diseases, but the instrumentation anddetectors have nearly the same. Renograf with 99mTcsource to detect renal functionquickly and accurately, thyroid uptake with 1311 radioisotopes is to diagnose disease in theneck node. The purpose of this study is to obtain the mechanical system of two differentnuclear medicine devices into a single system that can be used for kidney disease andglands in the neck. Renograf diagnostic process in patients is by placing two dektector onthe kidneys and the detector on the shoulders of the patient, as well as with the process ofdiagnosing thyroid uptake in patients with dektektor how to put one on the neck glandsand a detector on the patient's shoulder, so that the background radiation can enumerate,so that the data can be known enumeration of the disease accurately, after theenumeration results in neck glands or reduced kidney enumeration background. The

- 246 -

Page 2: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN - BA TAN, 14 November 2013

evaluation methodology includes the calculation of engineering mechanics and machineelements of the main components renograf and thyroid uptake and the expected result isan integrated mechanical design between the devices renograf and thyroid uptake, sothat the device can be used for two functions, both for the diagnosis of kidney or glandsneck . As a conclusion of the one system is produced with two functions diagnose,construction lighter and balance better.

Keywords: The design, Devices, Renograf, Thyroid uptake and Calculation,

1. PENDAHULUAN

Tidak terjangkaunya biaya pengobatan untuk melakukan pemeriksaan penyakit

sedini mungkin menyebabkan pengobatan penyakit menjadi terlambat dan bertambah

parah[1]. Renograf merupakan alat diagnostik di bidang kedokteran yang digunakan untuk

mengetahui fungsi ginjal pasien baik kiri maupun kanan secara individual. Dengan

menggunakan perangkat thyroid uptake diagnosa atau pengobatan terhadap kelenjar

leher pasien dapat dilakukan. Disamping hal tersebut diatas, ketika dilakukan proses

diagnosa pad a kedua perangkat tersebut seringkali tidak diperolehnya data latar (cacah

background), kondisi tersebut terjadi secara umum, sehingga akurasi pencacahan baik

pada renograf maupun thyroid uptake menjadi kurang akurat. Gambar 1 menunjukkan

perangkat renograf tipe lama buatan PRPN dengan dua buah detektor Nal(TI) dengan

ketinggian 640 mm, tanpa dilengkapi sistem mekanik yang menunjang pada

kesempurnaan sistem diagnosa.

Jarak sumbuantara detektor

Tinggi 640

Gambar 1. Perangkat renograf (lama) pada stat if dengan dua buah detektor

- 247 -

Page 3: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

*

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat Nuklir .•PRPN-BATAN, 14 November 2013 ~

Sedangkan posisi pasien dud uk di kursi yang sudah ada dan relatif berat dengan

ketinggian 600 mm ditunjukkan pad a Gambar 2.

Tinggi jok kursi 600 mm

Gambar 2. Kursi pasien renograf (lama)

Begitu juga halnya pad a perangkat thyroid uptake yang sudah ada dengan ketinggian

1720 mm, ditunjukkan pada Gambar 3.

Tinggi = 1720

Gambar 3. Perangkat thyroid uptake (lama) dengan satu buah detektor

Gambar 3. menunjukkan bahwa perangkat tersebut hanya melakukan diagnosa atau

terapi pada kelenjar leher tanpa dilengkapi sistem mekanik lainnya, sehingga tindakan

dokter dirasakan masih ada kekurangan, karena perangkat terse but masing-masing

berdiri sendiri sesuai fungsinya. Untuk itu perlu diraneang sistem mekanik perangkat

renograf dan thyroid uptake terpadu yang dapat digunakan untuk diagnosa ginjal dan

diagnosa kelenjar tiroid pada satu sistem yang terpadu dengan ukuran lebih keeil dan

lebih ringan. Pesawat renograf dan thyiroid uptake adalah dua pesawat medis yang

digunakan untuk diagnosa pad a pasien dengan jenis penyakit yang berbeda, namun

mempunyai perangkat instrumentasi yang hampir sama.

Renograf untuk mendeteksi fungsi ginjal seeara eepat dan akurat. Cairan

radioisotop 99mTe disuntikan ke dalam aliran darah dan dipantau dari luar tubuh

menggunakan alat renograf Laju Te di ginjal kemudian ditampilkan dalam bentuk kurva

renogram yang menunjukkan kemampuan masing-masing ginjal.

- 248 -

Page 4: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN - BA TAN, 14 November 2013

Pad a thyroid uptake, radioisotop 1131yang memancarkan sinar gamma digunakan

untuk mendiagnosa atau terapi penyakit kelenjar pada Ieher. lodium radionuklida

cenderung berkonsentrasi di berbagai organ atau jaringan, kelenjar tiroid yang paling aktif

membuat hormon dalam tubuh dan akan mengambil lodium radioaktif, sehingga bagian

yang aktif tersebut akan memancarkan sinar gamma, sinar gamma yang dipancarkan

oleh tubuh akan terdeteksi oleh perangkat thyroid uptake. Proses diagnosa renograf pada

pasien dengan cara menempatkan dua dektektor pad a bagian ginjal dan satu detektor

pada bagian bahu pasien, begitu juga halnya dengan proses diagnosa atau terapi thyroid

uptake pada pasien dengan cara menempatkan satu dektektor pad a kelenjar leher dan

satu detektor pad a bahu pasien, sehingga proses pencacahan terhadap radiasi latar

dapat diketahui, dengan demikian hasil pencacahan terhadap penyakit dapat diketahui

dengan pasti setelah hasil pencacahan pada kelenjar tiroid atau ginjal dikurangi hasil

pencacahan latar.

Adapun hasil yang diharapkan adalah berupa rancangan perangkat konstruksi mekanik

renograf dan thyroid uptake dengan pertimbangan kekurangan dari perangkat renograf

dan thyroid uptake yang lama, diantara kekurangan tersebut adalah kolom perangkat

thyroid uptake yang cukup tinggi, penggerak detektor dengan sistem keseimbangan

beban yang menyebabkan konstruksi mekanik menjadi berat dengan solusi konstruksi

mekanik dibuat lebih pendek dan penggerak lengan detektor menggunakan sistem pegas

tekan, pada lengan detektor yang mempunyai ketebalan yang relatif besar sekitar 5 mm

dibuat menjadi lebih tipis agar konstruksi perangkat mekaniknya lebih ringan, selanjutnya

agar didapatkan rancangan satu sistem mekanik renograf thyroid uptake terpadu yang

dapat digunakan untuk diagnosa dua jenis penyakit, yaitu diagnosa fungsi ginjal dan

kelenjar tiroid. Oleh karenanya dalam rancangan ini akan dihitung dimensi lengan

detektor dan pegas tekan, karena lengan ini cukup panjang yang dapat menyebabkan

perangkat terbalik ke depan, disamping memang konstruksi mekanik thyroid uptake yang

cukup tinggi.

2. DASAR TEORI

Renograf thyroid uptake merupakan dua sistem perangkat kedokteran nuklir yang

berbeda fungsi dan perlakuan diagnosanya. Renograf mempunyai dua perangkat

mekanik untuk memegang detektor, sedangkan thyroid uptake hanya mempunyai satu

detektor yang digunakan untuk scaning kelenjar Ieher. Begitu juga perlakuan untuk

renograf, cairan radioisotop 99mTcdisuntikan pada pasien. Setelah itu perangkat renograf

- 249 -

Page 5: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN- BATAN, 14 November 2013

dan instrumentasinya dapat scanning data pad a pasien. Sedangkan pad a thyroid uptake

cairan radioisotop 1131dimasukan melalui mulut bersamaan dengan air minum, setelah itu

perangkat thytoid uptake dan instrumentasinya dapat scanning data pada pasien, yang

sama diantaranya adalah detektor Nal(TI) yang digunakan untuk mendeteksi aktivitas

penyakit yang telah menyerap sumber radiasi. Sistem mekanik renograf thyroid uptake

terdiri atas beberapa komponen, diantaranya pelat landasan, rada perangkat mekanik,

tiang penyangga dan lengan putar perangkat detektor Nal(TI) dan pegas tekan. Pada

perangkat sistem mekanik renograf maupun thyroid uptake gerakan akibat berat beban

perangkat itu sendiri yang harus diperhitungkan agar geraknya bisa fleksibel dan mudah

digerakkan. Ada dua komponen utama yang yang merupakan fungsi utama, diantaranya

lengan detektor dan pegas tekan. Lengan detektor merupakan komponen utama renograf

thyroid uptake yang berfungsi sebagai tempat kedudukan detektor, sehingga detektor

dapat digerakkan pad a posisi horisontal ke depan atau vertikal ke bawah, bisa juga

detektor maju mundur pada lengannya dan lengan detektor berputar 360°. Sedangkan

pegas tekan juga merupakan salah satu komponen utama, karena pegas tekan dapat

mengatur posisi lengan detektor naik atau turun yang disesuaikan posisinya dengan

posisi pasien atau posisi keberadan penyakitnya.

2.1. Lengan detektor

Lengan detektor merupakan perangkat mekanik yang kedudukannya dipegang

oleh poras mekanik vertikal dan bisa bergerak berputar 360°, sehingga konstruksinya

seperti kantilever. Pad a tiang penyangga terdapat lengan perangkat mekanik yang

membebani konstruksi tiang penyangga itu sendiri, sehingga konstruksi tiang penyangga

mengalami beberapa pengaruh, diantaranya adalah momen lengkung yang terjadi akibat

beban lengan detektor, keseimbangan lengan detektor dengan konstruksi tiang

penyangga konstruksi ditunjukkan pada Gambar 4.

Fy +--Beban711

Gaya penahan

A

Fy

M \Lengan

B

Gambar 4. Beban Fy yang mempengaruhi lengan detektor

- 250 -

Page 6: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan /lmiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN - BA TAN, 14 November 2013

Pada Gambar 4. beban Fy(-) ke bawah bekerja pad a titik putar kolimator (B),

kemudian beban terse but ditahan oleh Fy(+) ke atas titik A, sehingga terjadi momen pada

gambar diatas dengan persamaan berikut :

(1)

dengan :

<Jb = tegangan bengkok, kg/mm2

(<Jb =0, 7SCJ'/)

crt = tegangan tarik bahan, kg/mm2

Mb = momen bengkok, kgmm

(Mb = F.I)

Wb = Momen tahanan bengkok, mm3

Adapun konstruksi detaillengan detektor ditunjukkan pada Gambar 5.

o

d

Gambar 5. Penampang lintang lengan detektor

Oari penampang lengan detektor di atas diperoleh persamaan momen tahanan(2)sebagai

berikut :

(2)

2.2. Pegas tekan.

Peg as digolongkan atas dasar beban yang diterimanya, bila beban tekan, tarik

atau puntir, maka pegas tersebut menjadi pegas tekan,tarik dan puntir. Pegas tekan

merupakan komponen yang menggerakan naik turun lengan putar dan juga lengan putar

dapat berputar 360°. Oalam perancangannya pegas ini harus mampu mengangkat lengan

putar, sehingga lengan putar mudah digerakan menyesuaikan kebutuhan untuk mengikuti

- 251 -

Page 7: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN - BA TAN, 14 November 2013

posisi pasien. Dalam perhitungan pegas tekan ditentukan lebih dulu beban peg as yang

bekerja (W, kg), lendutan peg as (0, mm), faktor tegangan Wahl (K), sehingga indeks

pegas (e) bisa diperoleh dengan persamaan berikut(3) :

Dc=_r (3)

dk

dengan :

Dr = diameter rata-rata pegas, mm

dk = diameter kawat pegas, mm

selanjutnya tegangan geser yang terjadi pada peges (T) dapat dihitung dengan

persamaan :

(4)

dengan :

T = Tegangan geser, kg/mm2

WI = beban pada pegas, kg

d = diameter kawat pegas, mm

Konstanta pegas (k) diperoleh dengan eara menghitung :

Wk=-'

g

Untuk jumlah lilitan yang bekerja dapat dihitung dengan persamaan :

38.n.Dr WI8-

d 4Gk

(5)

(6)

dengan :

o = lendutan pegas, mm

n = jumlah lilitan pegas

G = modulus geser, kg/mm2

Tinggi mampat pegas (He)

He = dk(n+1,5) (7)

Untuk kelonggaran kawat awal terpasang (Cs) dan pad a lendutan maksimum (CI), yaitu :

Cs = (Hs - Hc)/(n+1,5) (8)

Cs = (HI - Hc)/(n+1,5) (9)

dengan :

Hs= panjang pegas terpasang, mm

- 252 -

Page 8: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN- BATAN, 14 November 2013

He= panjang padat peg as, mm

HI= tinggi peg as pada lendutan maksimum, mm

Sebagai gambaran tentang pegas tekan dalam kondisi terpasang

kondisi panjang padat, ditunjukkan pad a Gambar 6 a, dan c.

dan pegas dalam

D ,'I I

~~I I II I II 1 1

:~~

• D

{~jI .'•...........' ' "'9

~ I I iII IIi

I !~~.. {Gambar 6. a. Pegas dalam keadaan terpasang

b. tinggi pegas pada lendutan maksimumc. Pegas dengan panjang padat

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil perancangan sistem mekanik renograf thyroid uptake ditampilkan pada Gambar 7.

11 Penutup poros10 bontatan poros9 Mur pengikat8 Bout jepit7 KolotTl n-.ekonik6 Poros gerak5 Pegas tekan4 Landasan kolorn3 Kaki kolom2 Rode kastor1 Roda karet

22 0 ring21 Pengunci langkah poros detektor20 Kolimator renograp19 Pengunci bodi detektor1B Langan kedudukan detektor17 Pemegang detektor16 Poros pemegong de-tektor15 Lengan rTleka nik14 Pemegang pot"'"os detektor13 Stopper12 Ring jepit

Gambar 7. Perancangan sistem mekanik renograf thyroid uptake

Pada Gambar 7. ditunjukkan bahwa perangkat sistem mekanik renograf thyroid uptake

mempunyai dua kolimator yang berbeda, satu kolimator untuk diagnosa kelenjar leher dan

kolimator lainnya untuk diagnosa ginjal, sehingga satu unit perangkat tersebut bisa

digunakan untuk dua fungsi diagnosa. Pada gambar tersebut juga menunjukkan bahwa

- 253 -

Page 9: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan I/miah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN - BA TAN, 14 November 2013

lengan detektor dapat berputar 3600 dan lengan detektor bisa dinaikturunkan sesuai

kebutuhan dengan cara mengendurkan mur pengikat, sehingga lengan detektor dapat

didorong oleh pegas tekan ke atas.

Sedangkan untuk tata letak proses scanning disain perangkat sistem mekanik renograf

untuk diagnosa ditunjukkan pad a Gambar 8.

SCANNING BAHU

PASIEN

SCAN~JlNG GI~JJAL

Gambar 8. Tata letak sistem mekanik scanning ginjal

Pada Gambar 8. menunjukkan bahwa perangkat scanning renograf dimanfaatkan untuk

diagnosa ginjal dengan indikasi dua kolimatornya persegi panjang, sedangkan bila

digunakan untuk scanning thyroid uptake satu kolimatornya diganti dengan kolimator

bentuk lingkaran, sedangkan kolimator renograf permukaannya diputar kebawah,

disainnya ditunjukkan pada Gambar 9.

Gambar 9. Tata letak sistem mekanik scanning kelenjar leher

Pada perancangan perangkat renograf thyroid uptake terpadu ini mengalami beberapa

perubahan diantaranya adalah : ketinggian perangkat, lengan memegang detektor 2 unit,

roda gerak perangkat dan pegas tekan.

Untuk ketinggian perangkat renograp dan thyroid uptake berubah dari 1720 mm

menjadi 950 mm (Iebih pendek 770 mm). Sedangkan untuk tiang penyangga mengalami

penambahan beban dari satu menjadi dua detector. Penambahan dua detektor ini

menyebabkan perangkat menjadi lebih berat dari 24 kg menjadi 39,2 kg. Namun hal

- 254 -

Page 10: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN - BA TAN, 14 November 2013

tersebut diatasi dengan menghilangkan beban pemberat yang dig anti dengan pegas

tekan, sehingga beratnya menjadi sekitar 40+39,2 kg = 79,2 kg, untuk memudahkan

gerakan, perangkat dibantu oleh roda gerak perangkat yang terbuat dari bahan karet

dengan diameter 250 mm x tebal 45 mm. sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 7.

Adapun untuk perhitungan yang dihasilkan dalam perancangan ini adalah:untuk perhitungan ketebalan lengan detektor, sebagaimana diperlihatkan pad a Gambar 4

diatas, yaitu: beban yang bekerja pada lengan detektor sebesar 79,2 kg agar dapat

terjamin keamanan terhadap lengan, maka beban terse but dapat ditingkatkan menjadi

237,6 kg (sebagai beban teoritis), sedangkan besar tegangan aman 50% dari O'b= 36

kg/mm2 menjadi = 18 kg/mm2, bila diameter luar (D) lengan 80 mm, diperoleh :

Mbwb=-

°b

237,6.7] ]w =---b ]8

W =~(D4 _d4)b 16 0

d = 78 mm

Lubang lengan detektor berdasarkan hasil perhitungan sebesar d = 78 mm,

ukuran diameter tersebut untuk lebih menjamin kekuatan lengan detektor dapat ditambah

ketebalannya dengan cara mengurangi ukuran diameter dalam lengan detektor, menjadi

75mm.

Untuk pegas tekan perancangan yang dihasilkan ditunjukkan pada Gambar 10.

Fo = <:080

II=

"f!'.<m:

I

1

II

I

I

~i I

I 1

! 1

II

I 1

~

II

Gambar 10. Pegas tekan kondisi bebas.

- 255 -

Page 11: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat Nuk/irPRPN - BA TAN, 14 November 2013

Adapun perhitungan pegas tekan sebagai berikut :

Beban pegas sebesar = 79,2 kg (80 kg)

Lendutan pegas = 75 mm

Diameter rata-rata pegas = 80 mm

Bahan peg as tekan diambil dari SUP 4

Tinggi awal terpasang = 350 mm

Indek spegas (c) = 10, maka diameter kawat pegas (d) didapat:

Dc=_r

dk

10 = 80/dk

dk = 8 mm

Faktor tegangan Wahl (K) = 1,14

Sehingga diperoleh tegangan geser sebesar :

8.K.Dr,WI'(= ----3

n.dk

8.1,14.80.80,------ TT.83

,=36,31 kg/mm2 (tegangan geser yang terjadi ,=36,31 kg/mm2 < dari tegangan

rencana 1: = 62,5 kg/mm2 )

Konstanta pegas harganya sebesar :

Wk=-l

J

k = 80/75 = 1,07

Jumlah lilitan pegas (n) :

38.n.Dr WI8=--~

d 4Gk

38.n.80 8075=---84.8000

n = 7,5 diambil = 8

- 256 -

Page 12: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN - BA TAN, 14 November 2013

Hasil perhitungan lengkapnya disajikan pada Tabel 2.

NO.1.2.3.4.5.

4. KESIMPULAN

Tabel 2. Hasil perhitungan peg as tekan

NILAI PERHITUNGAN8

1~789216

1. Dari hasil perancangan, bila dibandingkan, perangkat renograf thyroid uptake lama

buatan PRPN dengan perancangan baru, pad a perangkat lama masing-masing

perangkat berdiri sendiri sesuai fungsinya masing-masing, dan pencacahan radiasi

latar tidak ada. Sedangkan pad a perancangan yang baru ini, perangkat renograf

thyroid uptake dipadukan menjadi satu dan dapat difungsikan sebagai diagnosa fungsi

ginjal maupun untuk diagnosa kelenjar tiroid dan pencacahan radiasi lingkungannya

dicacah khusus menggunakan perangkat nuklir yang diletakan pad a bagian dada

pasien, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 8 dan 9. Juga didapatkan konstruksi

mekaniknya lebih ringan dan keseimbangannya lebih baik, karena perangkat ini lebih

fleksibel dan mudah dioperasikan.

2. Dari hasil perhitungan diperoleh lengan detektor D = 80 mm dan d = 78 mm,

kemudian d dijadikan 75 mm, sehingga lengan detektor menjadi lebih tebal, dengan

penambahan tebal tersebut berarti lengan detektor menajdi lebih kuat. Begitu juga

halnya dengan pegas tekan yang fungsinya untuk mengangkat lengan detektor

dengan kemampuan angkat 80 kg dan beban pegas awal terpasang sebesar 16 kg,

masih memungkinkan perangkat lengan detektor dilayani oleh operator. Jadi sistem

perangkat renograf thyroid uptake terpadu sangat layak untuk ditindaklanjuti

penelitiannya, agar dapat memenuhi harapan dokter/operator di rumah sakit/klinik.

5. DAFT AR PUST AKA

1. Informasi internet, Periksa ginjal murah di RS. Annur Jogyakarta, 2012

2. MOHD. TAIB SUTAN SATI, "Buku Politeknik", PT. Bale Bandung, 1986

3. SULARSO, IR., MSME dan KIYOKATSU SUGA, Dasar Perencanaan dan Pemilihan

Elemen Mesin, PT. Pradnya Paramita, Jakarta, 1997.

- 257 -

Page 13: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN-BATAN, 14 November 2013

4. PRAYITNO dkk, Komparasi unjuk Kerja Detektor Nal(TI) dengan Detektor Csl(TI)

PADA RENOGRAF, Prosiding Presentasi IImiah Keselamatan Radiasi dan

Lingkungan X, Hotel Kartika Chandra, Jakarta, 14 Desember 2004.

5. HERMAN JUTZ AND EDUARD SCHARKS, Westermann Table for the Metal Trade,

Wiley Eastern Limited, New Delhi, 1961.

6. HANOTO dkk, Imu Kekuatan Bahan, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan,

PEDC Bandung, 1984.

6. LAMPI RAN

1. Desain perangkat scanning bahu

440

PRPN

- 258 -

Page 14: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN - BA TAN, 14 November 2013

2. Desain perangkat scanning renograf

3

I- ~ 440

CIA!'" TU TERP,r,PRPN

3. Desain perangkat scanning thyroid uptake

711

2

!)AN TI.JTERPAUUPRPN

- 259 -

Page 15: 246 - Digilib-BATAN – Informasi Pustaka Batandigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Iptek Nuklir/PRPN... · Wb = Momen tahanan bengkok, mm3 ... Konstanta pegas (k) diperoleh

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan Perangkat NuklirPRPN - SA TAN, 14 November 2013

TANYA JAWAB

Pertanyaan:

1. Apa cara untuk mengurangi gaya gesek pada roda? (Rifai)

2. Usul agar diberi handle tempat mendorong. (Rifai)

3. Apakah mung kin kolimator dan detektornya tidak perlu diganti-ganti? (Tri Harjanto)

4. Adakah inovasi agar pengaturan detektor menjadi ringan karena operatornya

mungkin perempuan? (Atang)

5. Pada kesimpulan bukan radiasi lingkungan yang dicacah tapi radiasi latar dalam

tubuh selain ginjal dan thyroid. (Atang)

6. Koneksi judul dengan isi kesimpulan, kenyataannya penulis melakukan perancangan

mekanik, sehingga judul makalah cukup Rancangan saja. (Sigit B)

Jawaban:

1. Secara mekanika teknik, bila 1 tetap, maka besar permukaan roda tergantung dari

besar beban (F) sehingga dalam perancangan ini diambil bahan roda dari karet

dengan ¢ 50 mm agar bisa sliding dengan mudah.

2. Terima kasih atas usulnya

3. Sementara ini agar detektor tidak diganti masih sulit karena perangkat tersebut punya

dua detektor. Ke depan bisa dilakukan bila satu perangkat tiga detektor.

4. Perangkat ini sudah inovasi hanya memang masih agak berat tetapi konstruksinya

mudah bergerak dan tidak mudah tergelincir.

5. Terima kasih atas sarannya.

6. Terima kasih atas sarannya.

- 260 -