1

BAB 1

PENGENALAN

1.1 PENDAHULUAN

Dalam bab ini menerangkan tentang latar belakang kajian projek yang

dilakukan sama ada perlu atau tidak projek ini dilakukan. Sedikit demi sedikit huraian

untuk pengetahuan pengguna agar projek ini dapat diterima, bermula dari latar

belakang, penyataan masalah yang membelenggu pengguna sehingga rumusan projek

ini, dengan harapan pengguna dapat memahami apa yang ingin disampaikan.

1.2 LATAR BELAKANG KAJIAN

Setiap tahun, perkembangan pembangunan semakin meningkat dengan adanya

tempat tumpuan masyarakat daripada pelbagai negara. Malaysia merupakan salah satu

negara yang tercatat dalam destinasi percutian dengan adanya kawasan riadah yang

menarik. Malaysia juga terdapat banyak bangunan pencakar langit. Oleh itu, tidak

hairanlah terdapat tandas-tandas awam dimerata tempat bagi memudahkan masyarakat

melakukan hal-hal persendirian. Proses baikpulih tandas juga sering dilakukan untuk

keselesaan pengguna, akan tetapi pihak pengurusan sering terlepas pandang akan

pengunaan media paip pada tandas. Bagaimana pengguna mahu selesa jika alat

saluran air untuk mencuci najis kotor ? Oleh hal demikian, perlunya inovasi terhadap

penggunaan alat saluran air pada tandas bertujuan untuk memberi keselesaan tahap

maksimum kepada pengguna.

2

1.3 PENYATAAN MASALAH

Oleh itu, masalah pada tandas amat dititikberatkan bagi memastikan tahap

kebersihan dan keselesaan berada pada tahap maksima kepada pengguna. Bukan

sahaja keadaan tandas malahan pada penggunaan paip tandas juga perlu diambilkira.

Antara penyataan masalah yang kami dapat senaraikan adalah :

i. Keadaan getah paip yang kotor dengan lumut air dah sisa najis disekeliling

getah tersebut. Hal ini kerana, getah paip tersebut terlalu panjang sehingga

menjangkau bahagian lantai tandas. Lama kelamaan, getah tersebut terdapat

lumut yang berwarna kehitaman dan berlendir atau licin apabila disentuh. Oleh

hal yang demikian,wajarlah pengguna sering merungut tentang kebersihan

tandas.

ii. Getah yang biasa digunakan akan lebih mudah mengalami kerosakan seperti

bocor atau mudah tercabut daripada kepala paip. Hal ini dapat dilihat, kerana

saiz paip terlalu kecil atau terlalu besar pada kepala paip tersebut. Keadaan

sebegini sering dialami pada pengguna apabila hendak menggunakan getah

paip dengan tiba-tiba getah tersebut tercabut dan air akan mencurah keluar.

iii. Jenis getah paip yang berpenyangkut akan menyebabkan penyangkut getah

paip patah atau tercabut. Akibat penggunaan yang kerap , penyangkut tersebut

mengalami kadar kerosakan yang teruk sehingga patah atau tercabut.

1.4 OBJEKTIF KAJIAN

Projek ini dihasilkan untuk membantu pengguna apabila menggunakan paip

yang rosak pada tandas. Disamping itu, dengan adanya produk ini masalah-masalah

yang berkaitan dengan paip dapat dielakkan. Berikut adalah objektif daripada produk

yang dilakukan :

3

i. Merekabentuk retractable pipe untuk mengatasi masalah pengguna terhadap

tandas terutama pada getah paip.

ii. Membina retractable pipe untuk mencapai tahap kebersihan dan kekemasan

tandas terjamin untuk keselesaan pengguna.

iii. Menguji tahap keberkesanan mekanisme retractable pipe supaya dapat

diaplikasikan pada tandas awam.

1.5 PERSOALAN KAJIAN

Dalam belenggu pemikiran pengguna adakah yakin atau tidak yakin dengan

projek yang dijalankan. Oleh itu, pelbagai soalan sering dikemukakan,contohnya:-

i. Adakah penggunaan retractable pipe dihadkan pada sesetenggah tandas ?

ii. Retractable pipe sesuai digunakan pada tandas yang bagaimana

rekabentuknya ?

iii. Adakah penggunaan retractable pipe sama seperti paip-paip yang biasa

digunakan pada tandas ?

1.6 SKOP KAJIAN

Skop atau had perlaksanaan projek perlu dibuat sebagai rujukan bagi

memastikan setiap perlaksanaan projek tidak terkeluar dari objektif yang ingin

dicapai. Skop perlaksanaan projek ditetapkan berdasarkan objektif atau matlamat

projek. Oleh itu, retractable pipe ini mestilah tidak melampaui matlamat dan

fungsinya. Skop yang dicapai pada projek ini adalah:-

i. Retractable pipe dapat digunakan pada semua jenis, saiz dan bentuk

dindingnya.

ii. Retractable pipe juga menggunakan spring yang dapat menarik semula paip

yang dikeluarkan.

4

iii. Panjang getah yang dapat ditarik tidak melebihi 1.5m.

iv. Kegunaan pada tandas sahaja.

1.7 KEPENTINGAN KAJIAN

Retractable pipe merupakan suatu alat yang dapat menarik semula getah paip

yang digunakan pada tandas. Dengan adanya retractable pipe ini, kekemasan pada

bahagian paip di tandas akan lebih terjamin kerana dapat menarik paip bergantung

kepada penggunaannya. Retractable pipe sesuai digunakan pada semua jenis tandas

terutamanya tandas awam. Tandas awam merupakan tandas yang sering digunakan

oleh pelancong atau penduduk asal. Oleh itu, sudah semestinya mereka menginginkan

tahap penggunaan yang selesa bagi tujuan tertentu. Hal ini bukan sahaja memberi

impak positif atas kebersihan tandas malah ianya memberi keselesaan kepada

penggunanya. Disamping itu, pengguna juga tidak perlu merasa jijik apabila

menggunakan paip getah yang biasanya ditemui pada tandas-tandas awam.

1.8 TAKRIFAN KAJIAN

Retractable pipe merupakan alat untuk menyalurkan air apabila pengguna

menggunakan tandas untuk hal persendirian. Konsep retractable pipe sama seperti

piap getah atau paip yang digunakan pada tandas awam. Akan tetapi retractable pipe

mempunyai mekanisme yang dapat menarik balik paip supaya tidak mengjangkaui

permukaan lantai tandas. Sama seperti retractable garden hose yang digunakan untuk

kegunaan luar seperti menyiram tumbuhan pada jarak yang jauh tanpa mengusutkan

paip itu sendiri. Retractable pipe pula digunakan untuk kegunaan pada tandas sahaja

kerana ianya kecil dan dapat digerudi pada dinding.

5

1.9 RUMUSAN BAB

Pada akhir bab ini, pengguna dapat mengetahui apa yang ingin disampaikan

melalui pengenalan tentang retractable pipe. Rumusan dari bab ini, getah paip juga

merupakan sesuatu aspek yang penting yang sering pengguna terlepas pandang.

Contohnya, pengguna sering mengikat atau melilit getah pada kepala paip maka getah

tersebut akan mengalami masalah seperti kebocoran. Oleh itu,akibat dari suatu

masalah yang tidak dibendung akan menjadi masalah lain yang lebih serius.

Retractable pipe mempunyai keistimewaannya tersendiri kepada pengguna. Oleh itu,

pada bab seterusnya pengguna akan lebih memahami konsep dari pengenalan

retractable pipe ini.

6

BAB 2

KAJIAN LITERATUR

2.1 PENGENALAN

Tandas awam merupakan salah satu kemudahan yang terpenting di dalam

sesebuah negara. Ini adalah kerana, tandas merupakan sebuah tempat dimana semua

orang dari pelbagai lapisan umur dan dari pelbagai jenis bangsa akan

menggunakannya. Tandas awam memberi pelbagai manfaat kepada pengguna kerana

ia akan membantu memudahkan masyarakat melakukan hal peribadi mereka tanpa

perlu balik ke rumah mereka.

Pada masa kini, tandas awam terdapat di merata tempat contohnya di stesen

minyak, taman rekreasi dan banyak lagi. Akan tetapi, kebanyakan tandas awam

mempunyai masalah tersendiri dimana getah paip yang selalu hilang, getah paip yang

berlendir dan berlumut, getah paip yang termasuk ke dalam lubang tandas dan lain-

lain lagi. Oleh itu, kami telah menginovasikan sebuah alat untuk menggulung kembali

getah paip yang telah digunakan bagi melindungi getah paip daripada rosak dan

tercemar dan menjadikan tandas awam lebih selesa untuk digunakan.

Dalam bab ini, pengguna dapat lebih mengetahui tentang kajian-kajian yang

membolehkan retractable pipe ini digunakan sebagai kemudahan. Hasil dari literature

review mendapati bahawa setiap kemudahan yang dilakukan akan membawa kebaikan

kepada penggunanya. Seterusnya, pengguna juga dapat mengetahui formula yang

diguna pakai dalam penghasilan projek ini.

7

2.2 KONSEP/ TEORI

Terdapat beberapa pengiraan dalam projek ini antaranya penggunaan hukum

Hooke’s bagi menentukan kredibiliti spring tersebut. Contohnya:-

a) Spring

Menurut buku Mechanic of Machine, Abd Baharuddin,2002 selagi

spring tidak diregangkan atau dimampatkan melebihi had elastiknya,

kebanyakan spring bergantung kepada hukum Hooke , yang menyatakan

bahawa kuasa dengan yang ada pada spring menolak balik adalah berkadar

terus dengan jarak dari panjang keseimbangan :

F= -kx

di mana:

i. x adalah vektor anjakan - jarak dan arah berubah bentuk dari panjang

keseimbangan.

ii. F adalah daya vektor yang terhasil.

iii. k ialah kadar pemalar spring, pemalar yang bergantung kepada bahan spring

dan pembinaan. Tanda negatif menunjukkan bahawa daya spring dikenakan

adalah dalam arah yang bertentangan dari sesaran.

b) Gerakan harmonik mudah

Oleh sebab daya adalah sama dengan jisim, m, kali pecutan, a,

persamaan daya untuk spring mentaati hukum Hooke kelihatan seperti:

F=ma -kx=ma

8

Menurut Sabri 2009, spring boleh dilihat sebagai alat yang menyimpan tenaga

keupayaan, tenaga keupayaan khususnya elastik yang menarik ikatan antara

atom bahan elastik (Rajah 2.1).

Rajah 2.1: Gambar spring jenis retractable.

Hukum Hooke adalah hakikat matematik bahawa tenaga keupayaan rod adalah

minimum apabila ia mempunyai panjang. Mana-mana fungsi lancar satu

pembolehubah lebih kurang dengan fungsi kuadratik apabila diperiksa cukup

hampir ke titik minimum. Oleh itu, daya yang merupakan terbitan daripada

tenaga berkenaan dengan anjakan akan menyamai fungsi terus.

c) Bendalir

Ketumpatan bahan ditakrifkan sebagai kuantiti jisim yang terdapat dalam satu

unit isipadu bahan tersebut.Untuk keadaan isipadu yang sama, ketumpatan

menggambarkan berat atau ringannya sesuatu bahan itu berbanding dengan

bahan lain. Takrifan ketumpatan ini boleh ditafsirkan dalam bentuk rumusnya

didalam rajah 2.2.

9

Rajah 2.2: Formula ketumpatan bendalir.

Manakala :

ρ =ketumpatan bendalir

m =jisim (mass)

A = isipadu

Dalam kursus berkaitan dengan bendalir ini, ada satu nilai ketumpatan bendalir

yang wajib diingat. Bendalir tersebut ialah air, ini adalah disebabkan air

menjadi bahan rujukan dalam pelbagai keadaan kejuruteraan. Untuk itu,

ketumpatannya hendaklah diingat. Nilai ketumpatan air ialah 1000 kg/m3.

Nilai ini seringkali tidak dinyatakan kerana andaian pengkaji bahawa nilai ini

telah diketahui. Untuk itu, mulai saat ini, nilai 1000 kg/m3 ini perlu digunakan

untuk ketumpatan air dalam semua keadaan kecuali jika dinyatakan

sebaliknya.

d) Tork

Tork merupakan sejenis putaran benda pada satu paksi yang tetap, misalnya

putaran gasing dan putaran bumi pada paksinya. Akibat dari gerakan putaran

ini, maka benda tersebut akan mengalami gerakan sentrifugal, iaitu sejenis

gerakan dalam ilmu fizik yang mengakibatkan benda akan terlempar keluar.

Dalam kegunaan mekanikal suatu putaran motor adalah amat sulit dilihat

kerana terlalu laju. Menurut Engineering Mechanic, Sabri 2009 daya dari

putaran dapat menukar menjadi sebuah bentuk daya yang lain. Contohnya,

dalam automotif hasil dari putaran aci dalam menghasilkan suatu gerakan

10

terus. Oleh itu, daya yang dihasilkan oleh tork dan kecepatan sudut dapat di

rumuskan pada rajah 2.3.

Rajah2.3: Rumus bagi menentukan suatu daya putaran.

Akan tetapi jika kecepatan sudut diganti dengan kecepatan putaran rumus

seperti didalam rajah 2.4 akan terhasil.

Rajah 2.4: Rumus bagi daya kecepatan putaran (RPM)

Satu putaran lengkap mempunyai nilai sudut 360º. Contoh objek yang

mempunyai putaran lengkap seperti bulatan. Hal berikut menunjukkan rumus

bagi nilai putaran seperti didalam rajah 2.5.

11

Rajah 2.5: Rumus yang digunakan bagi mengetahui nilai putaran.

2.3 KAJIAN TERDAHULU

2.3.1 Sejarah Tandas

Tandas menggunakan sistem paip yang tujuan utamanya adalah bagi

menyingkirkan bahan buangan manusia seperti air kencing dan bahan najis. Perkataan

tandas dalam Inggeris British membawa maksud bilik yang memiliki mangkuk tandas.

Dalam bahasa Inggeris Amerika tandas biasanya dikenali sebagai bilik rehat atau bilik

air. Seterusnya, bilik air mengambarkan keadaan yang mempunyai tab mandi atau

hanya tandas dan sinki dikenali sebagai separa-bilik air, separa bilik mandi atau bilik

solek (power room).

Pendapat "ketamadunan sesebuah bandar boleh dilihat dari keadaan tandas

awamnya" sudah lama ada dan diakui ramai. Sebenarnya tandas awam memang salah

12

satu lambang peradaban bandar, manakala sejarah perkembangannya juga adalah

salah satu bukti pembangunan tamadun manusia.

Buku "The Porcelain God: A Social History of the Toilet" hasil penulisan

Doktor Falsafah Pendidikan A.S., Julie Horan setelah lapan tahun pengajian,

menjelaskan bahawa peradaban manusia bukan lahir daripada penciptaan sistem

tulisan. Sebaliknya, ia bermula dengan pembinaan tandas yang pertama. Sebelum

adanya tandas, manusia terpaksa berpindah-randah demi menjauhkan diri daripada

najis. Pembinaan tandas membolehkan manusia tinggal di sesuatu tempat dengan

tetap. Menurut Horan, evolusi tandas juga merupakan proses kemajuan tamadun

manusia.

Setelah menyelesaikan masalah ketiadaan tandas awam, masalah yang perlu

dihadapi seterusnya adalah keadaan dan kebersihan tandas awam. Tandas awam yang

bersih boleh mengelakkan penyebaran penyakit yang boleh meragut nyawa seperti

penyakit kolera. Menurut statistik, setiap USD 1 yang diperuntukkan bagi kebersihan

tandas awam dapat mengurangkan perbelanjaan perubatan sebanyak USD 7.

Walaupun kini tandas awam sudah semakin maju, namun pada hakikatnya,

40% daripada warga dunia kurang kesedaran untuk membersihkan tandas awam

selepas menggunakannya. Sementara itu, lebih sebilion orang terpaksa buang air di

luar bangunan setiap tahun, dan sekurang-kurangnya 1.2 juta kanak-kanak di bawah

umur lima tahun meninggal dunia akibat penyakit kolera.

Sidang Kemuncak Tandas Sedunia yang pertama telah diadakan di Singapura

pada tahun 2007. Sejak itu, 19 November ditetapkan sebagai Hari Tandas Sedunia

bagi mendorong usaha menyempurnakan tandas awam.

Tandas di China yang paling awal dibina pada 5,000 tahun yang lalu dan

ditemui di tapak peninggalan sejarah Banpo, bandar Xi'an. Pada zaman Dinasti Tang

(iaitu 618—907 Masihi), pegawai diraja dilantik khusus untuk menguruskan tandas.

Namun, seiring dengan perkembangan zaman, peradaban tandas di China beransur-

ansur ketinggalan berbanding negara-negara maju. Masalah-masalah yang dihadapi

13

masyarakat China sekarang ini termasuk kekurangan tandas awam, keadaan

kebersihan kurang memuaskan dan kebajikan tukang cuci kurang terjamin.

Di Australia terdapat "peta tandas" dimana lokasi dan waktu operasi tandas

awam di seluruh negara itu akan ditandakan dalam peta tersebut bagi memudahkan

para pengguna, terutamanya pelancong asing untuk mencari tandas awam ketika

melawat ke Australia.

Di mana-mana sahaja di dunia, tukang cuci tandas awam sering dipandang

rendah. Oleh yang demikian, sebuah Akademi Tandas telah ditubuhkan di Singapura

untuk menawarkan kursus latihan kepada para pencuci untuk menguasai teknik-teknik

pembersihan tandas yang baharu. Biasanya gaji tukang cuci tandas awam lebih kurang

SGD500 (RMB2,500) sebulan, namun setelah mereka selesai berkursus, gaji bulanan

mereka akan bertambah sehingga SGD 1,000 (RMB 5,000).

Dalam isu pengurusan tandas awam, kita boleh mengambil pengalaman

beberapa negara maju. Di Jerman, sebelum tandas awam boleh dibina, kerajaan perlu

bekerjasama dengan syarikat penyelidikan untuk menetapkan lokasi, jumlah serta

kemudahan yang paling sesuai. Ini kerana pihak kerajaan perlu mengumpulkan

pandangan dan cadangan daripada warga bandar terlebih dahulu, kemudian

mengeluarkan beberapa rancangan pembinaan, dan akhir sekali barulah memilih salah

satu daripadanya melalui pengundian parlimen tempatan.

Di Jepun pula, tandas awam diuruskan oleh penduduk tempatan. Setelah siap

dibina, kerja pengurusannya akan ditanggung oleh penduduk komuniti tersebut,

manakala kerja pembersihan dan penjagaan akan dibuat oleh sukarelawan tempatan.

Sementara itu, semua pengguna mesti mematuhi peraturan-peraturan yang ditetapkan.

Selain itu, pertandingan "10 Buah Tandas Awam Terbaik di Jepun" anjuran

Pertubuhan Tandas Jepun akan diadakan pada setiap tahun (Rajah 2.6).

14

Rajah 2.6: Gambar keadaan tandas bagi negara negara maju.

2.3.2 Jenis Tandas

Kebanyakan tandas di negara membangun adalah tandas curah, di mana air

membawa kumbahan ke sistem pembentungan. Selain itu,terdapat beberapa jenis

tandas yang sering ditemui, iaitu:

a) Tandas cangkung dan tandas duduk (Rajah 2.7).

Rajah 2.7: Contoh mangkuk tandas

Antara lain-lain penerangan mengenai tandas jenis ini, ialah:

i. Merupakan tandas yang sering ditemui pada tandas awam mahupun

tandas rumah.

ii. Sesetengah negara maju masih menggunakan tandas jenis ini.

iii. Harga sebuah tandas ini masih dapat dikategorikan murah dari tandas-

tandas yang lain.

iv. Diperbuat daripada seramik.

15

b) Tandas urinal.

Rajah 2.8: Contoh gambar tandas urinal yang berada di tandas lelaki.

Penerangan mengenai tandas urunal adalah seperti berikut:

i. Adalah tempat membuang air bagi bilik air lelaki.

ii. Tandas ini digunakan untuk membuang air kecil sahaja.

iii. Terdapat 3 jenis urinal jenis `stall`, urinal jenis `slab` dan urinal jenis

mencangkung.

iv. Bahan-bahan yang selalu digunakan untuk urinal adalah tembikar dan

besi tidak berkarat.

v. Menjimatkan ruang pada tandas lelaki.

2.3.3 Sistem Paip Air

Sistem bekalan air juga turut memainkan peranan dalam setiap penggunaan

tandas. Kerana air merupakan benda terpenting yang digunakan setiap hari. Manusia

memerlukan air untuk kegunaan seharian seperti mencuci, memasak, mandi dan lain-

lain. Sebelum air ini sampai kepada pengguna, ia melalui beberapa peringkat seperti

didalam rajah 2.9.

Terdapat dua cara sistem bekalan air di rumah:

i. Sistem terus – bekalan air dibekalkan dari paip perkhidmatan terus ke

seluruh kelengkapan paip di rumah.

16

ii. Sistem tak terus –bekalan air dibekalkan dari meter air melalui paip

perkhidmatan ke tangki simpanan dan pili dapur.

Rajah 2.9: Sistem pada paip agihan rumah.

Peringkat yang digunakan pada projek ini adalah paip agihan. Paip agihan

berfungsi mengagihkan air dari tangki simpanan air kepada kelengkapan perpaipan

didalam rumah seperti pili singki cuci, alat mandian dan tangki simbah.

2.3.4 Pili Air

Pili air merupakan alat untuk mengawal pengaliran air keluar. Kebiasaannya,

pili air diperbuat daripada PVC dan loyang (kuprum+zink). Pili air akan dipusing

sehingga mendapatkan halaju air yang diinginkan.

2.3.5 Pili Berbibir

Pili berbibir ini mempunyai alur masuk yang mendatar. Ianaya digunakan pada

tandas dengan menambah getah melalui alur keluar atau menadah air yang keluar

menggunakan baldi (Rajah 2.10).

17

Rajah 2.10: Gambar dan komponen pada paip jenis berbibir.

2.3.6 Retractable Hose Reel

Gulungan hos ditarik balik, juga dikenali sebagai gulungan hos automatik,

adalah peranti silinder yang digunakan untuk menggulung hos secara automatik

melalui beberapa kaedah yang berbeza cara penarikan balik. Ini adalah jauh lebih

produktif berbanding gulungan hos manual, yang dilengkapi dengan engkol tangan

yang kini menjadi agak ketinggalan berbanding peranti automatik. Gulungan hos

ditarik balik dihasilkan untuk memenuhi keperluan untuk pelbagai aplikasi. Versi

yang lebih kecil dapat menempatkan diameter yang lebih kecil dan lebih ringan seperti

hos pada taman. Rajah 2.11 menunjukkan gambar retractable hose reel.

Rajah 2.11: Gambar retractable hose reel.

18

Gulungan hos ditarik balik digunakan untuk jabatan bomba dan pembinaan,

hos dibina lebih besar dan lebih kukuh untuk menyokong panjang hos dan beban.

Selain aplikasi ini, terdapat gulungan tertentu yang digunakan untuk pengangkutan

dan penyimpanan dan lain-lain. Gulungan hos ini memberi kemudahan dan kecekapan

penggunaan yang menarik perhatian pengguna. Gulungan hos ditarik balik memberi

kemudahan dan kecekapan penggunaan ruang dalam banyak aplikasi.

Dalam gulungan hos ditarik balik, kaedah kuasa motor mekanisme penarikan

balik menggunakan elektrik, hidraulik, dan udara atau kuasa pneumatik. Sebagai

tambahan kepada pelbagai kaedah kuasa, gulungan hos ditarik balik juga mungkin

mempunyai spring yang berkuasa, yang bermaksud bahawa spring ini digunakan

untuk menarik balik hos. Dalam beberapa gulungan spring hos, motor spring tertutup

untuk sepenuhnya dan mengasingkan dari kotoran dan kelembapan. Banyak gulungan

hos ditarik balik datang dengan mekanisme yang menjamin tahap positif dan

penarikan balik. Terdapat banyak pilihan reka bentuk yang berbeza apabila ia datang

kepada pembuatan gulungan hos ditarik balik, salah satu yang paling penting adalah

jenis bahan yang digunakan untuk membina gulungan hos. Sesetengah aplikasi

memerlukan jenis bahan yang sangat khusus, seperti dalam perubatan, pemprosesan

makanan dan farmaseutikal industri, yang memerlukan penggunaan bahan gred

kebersihan seperti 304L keluli tahan karat.

2.3.7 Bearing

a) Ball Bearing

Ball bearing merupakan satu alat yang digunakan untuk mengekalkan

jarak yang diasingkan antara perumah bearing. Tujuan ball bearing ini adalah

untuk mengurangkan geseran antara beban dan benda yang menyokongnya.

Ball bearing merupakan bearing yang paling umum dan bukan hanya

digunakan untuk peralatan automotif. Biasanya komponen ini digunakan pada

mesin. Bearing ini mempunyai prestasi yang sederhana teatapi gerakan

putarannya lebih efektif. Sehingga menjadi bearing yang paling banyak

dipakai kerana boleh mewakili radial load ataupun thrust load. Walaupun

kemampuannya bagus tetapi tidak boleh dipakai pada beban yang terlalu berat.

19

Bearing ini sebenarnya sudah dicipta sejak dari zaman purba lagi. Ball

bearing yang pertama telah dicipta oleh Philip Vaughan, beliau merupakan

seorang pakar besi. Rekabentuk ball bearing ini telah dicipta pada tahun 1794

di Carmarthen. Manakala, Jales Suriray, seorang mekanik basikal di Paris telah

merekabentuk radial style ball bearing pada tahun 1869.

Terdapat pelbagai bentuk ball bearing dimana setiap daripadanya

menawarkan pelbagai kegunaan. Ianya boleh diperbuat dari pelbagai jenis

bahan, contohnya keluli tahan karat, seramik dan lain-lain lagi. Secara

umumnya, ball bearing boleh digunakan didalam pebagai aplikasi yang

melibatkan bahagian yang bergerak. Contoh ball bearing dapat dilihat dalam

rajah 2.12.

Rajah 2.12: Gambar ball bearing

b) Roller Bearing

Gambaran paling mudah untuk kelengkapan automotif jenis bearing

seperti roller ini adalah conveyor belt, dimana bearing diberi beban berat yang

cukup. Bearing berupa roller yang berbentuk silinder, dan prestasinya adalah

berkait antara bahagian dalam dan bahagian luar. Tidak bertumpu pada satu

titik seperti ball bearing. Oleh kerana titik tumpunya lebih lebar atau lebih dari

satu titik, maka kekuatan tumpuan bebannya juga lebih besar. Roller bearing

ini juga bervariasi termasuk needle bearing, iaitu menggunakan silinder

dengan diameter yang sangat kecil. Contoh roller bearing dapat dilihat dalam

rajah 2.13.

20

Rajah 2.13: Gambar roller bearing

c) Ball Thrust Bearing

Jenis bearing ini mempunyai aplikasi yang khusus, tidak umum seperti

jenis yang lain. Jenis bearing ini hanya digunakan untuk aplikasi dengan

putaran gerakan yang rendah. Tidak boleh diguna untuk radial load,

contohnya untuk benda yang biasanya menggunakan ball thrust bearing

seperti meja makan yang berputar, kerusi, almari kecil dan lain-lain. Ball

thrust bearing dapat dilihat dalam rajah 2.14.

Rajah 2.14: Gambar ball thrust bearing.

21

d) Magnetic Bearing

Bearing ini adalah bearing paling moden dengan daya kerja atau

putaran yang tinggi. Biasanya bearing ini dipakai pada sistem dan perangkat

tertentu seperti flywheel. Dengan bantuan magnetik bearing ini maka flywheel

boleh terapung di medan magnet. Beberapa jenis flywheel boleh berputar lebih

dari 50000rpm. Rajah 2.15 menunjukkan gambar magnetic bearing.

Rajah 2.15: Gambar magnetic bearing.

e) Fluid Bearing

Fluid bearing adalah bearing yang menyokong beban yang dikenakan

dengan menggunakan lapisan cecair atau gas yang nipis. Fluid bearing ini

boleh dibahagikan kepada dua jenis iatu, fluid dynamic bearings dan

hydrostatic bearings. Hydrostatic bearings menggunakan cecair yang

dikenakan tekanan dimana kebiasaannya cecair tersebut ialah minyak, air

ataupun udara, dan penekanan dilakukan oleh pam. Hydrodynamic bearings

pula bergantung kepada kelajuan aci untuk memberi tekanan kepada bendalir

pada bearing.

Fluid bearing biasanya digunakan pada beban yang berat, kelajuan

yang tinggi atau aplikasi yang memerlukan ketepatan yang tinggi dimana

kebiasaanya ball bearing akan mempunyai jangka hayat yang pendek atau

22

menyebabkan bunyi bising dan getaran. Ia juga digunakan untuk membantu

mengurangkan kos.

Fluid bearing boleh dikatakan lebih murah berbanding bearing yang

lain yang mempunyai penilaian beban yang sama. Bearing ini boleh dikatakan

mudah seperti dua permukaan yang halus yang melindungi bendalir untuk

bekerja. Kebanyakan fluid bearing memerlukan sedikit atau tidak perlu

penyenggaraan, dan mempunyai jangka hayat yang tidak terhad.

Bearing ini juga secara umunya mempunyai daya geseran yang terlalu

rendah iaitu lebih baik dari bearing mekanikal. Salah satu punca geseran

didalam fluid bearing ialah kelikatan bendalir. Walau bagaimanapun, kelikatan

bendalir yang rendah juga akan menyebabkan bendalir bocor lebih cepat

daripada permukaan bearing. Contoh fluid bearing seperti rajah 2.16.

Rajah 2.16: Gambar fluid bearing

f) Plain Bearing

Plain bearing adalah jenis bearing yang paling mudah, ianya cuma

permukaan bearing tanpa elemen yang berputar. Contoh plain bearing yang

paling mudah ialah aci yang berputar di dalam lubang. Secara umumnya, ianya

merupakan jenis bearing yang paling murah. Ianya juga ringan dan padat, dan

mampu menanggung bebanan yang berat.

23

Plain bearing mesti diperbuat daripada bahan yang tahan lama, kurang

geseran, kurang penggunaan terhadap bearing dan aci, tahan pada suhu yang

tinggi, dan tahan hakisan. Kebiasaanya, plain bearing dibuat daripada bahan

yang berbeza, dimana satu bahan lembut dan satu lagi bahan yang keras.

Bahan yang keras akan menyokong beban dan bahan yang lembut akan

menyokong bahan yang lembut. Contoh plain bearing dapat dilihat dalam

rajah 2.17.

Rajah 2.17: Gambar plain bearing

2.3.8 Zink

Menurut rujukan yang terdapat pada buku Sains Gunaan, aliran mata pelajaran

vokasional zink adalah unsur kimia dengan simbol Zn dan nombor atom 30. Ia adalah

elemen pertama dalam kumpulan 12 dalam jadual berkala. Dalam beberapa hal, zink

adalah kimia yang sama dengan magnesium dimana kedua-dua elemen menunjukkan

hanya satu keadaan pengoksidaan normal dan Zn2+ dan Mg2+ ion mempunyai saiz

yang sama. Zink adalah antara 24 unsur yang terbanyak di dalam kerak bumi dan

mempunyai lima isotop stabil. Bijih zink yang biasa adalah sphalerite ( zinc blende),

sejenis mineral zink sulfida.Contoh jadual berkala dapat dilihat pada rajah 2.18.

24

Rajah 2.18 : Jadual berkala

Tembaga, aloi tembaga dan zink dalam pelbagai perkadaran, telah digunakan

seawal alaf ketiga di Aegean, Iraq, Arab Saudi, Kalmykia, Turmenistan dan Georgia.

Logam zink tidak dihasilkan secara besar-besaran sehingga abad ke-12 di India dan

tidak diketahui oleh Eropah sehingga akhir abad ke-16. Lombong Rajasthan telah

memberi bukti yang pasti pengeluaran zink kembali pada abad ke-6. Sehingga kini,

bukti tertua zink tulen datang dari Zawar, di Rajasthan, seawal abad ke-9 apabila

proses penyulingan telah digunakan untuk membuat zink tulen. Contoh penggunaan

zink tulen pada zaman purba telah ditemui seperti yang ditunjukkan dalam rajah 2.19.

Bijih zink digunakan untuk membuat beribu-ribu zink tembaga sebelum penemuan

zink sebagai elemen yang berasingan. Tembaga Yehuda pada abad ke-10 hingga abad

ke-14 mengandungi 23% zink.

Rajah 2.19 : Contoh penggunaan zink zaman purba

25

Pengetahuan tentang bagaimana untuk menghasilkan tembaga meluas ke

Greece Purba pada abad ke-7 sebelum masihi. Perhiasan yang berusia 2500 tahun,

yang diperbuat daripada aloi yang mengandungi 80-90% zink, plumbum, besi,

antimoni, dan lain-lain telah ditemui. Patung prasejarah yang ditemui di tapak

arkeologi Dacian juga mengandungi 87.5% zink.

Zink merupakan logam keempat yang paling biasa digunakan selepas besi,

aluminium dan tembaga dengan pengeluaran tahunan kira-kira 13 juta tan. Pengeluar

zink yang terbesar di dunia ialah Nyrstar, penggabungan dari OZ Minerals Australia

dan Belgium Umicore. Kira-kira 70% daripada zink di dunia adalah hasil dari

perlombongan, manakala 30% lagi hasil dari kitar semula. Komersial zink tulen yang

dikenali sebagai gred tinggi khas adalah 99.995% tulen.

Di seluruh dunia, 95% zink baru dilombong daripada bijih sulfida, di mana

sphalerite (ZnS) adalah hampir bercampur dengan sulfida tembaga, plumbum dan

besi. Lombong zink bertaburan di seluruh dunia seperti China, Australia dan Peru

merupakan negara utama yang menghasilkan zink dengan 38% penghasilan pada

tahun 2014 seperti yang ditunjukkan dalam jadual 2.1.

Jadual 2.1 : Negara pengeluar zink tertinggi pada tahun 2014

Kedudukan Negara Tan

1 China 5 000 000

2 Australia 1 500 000

3 Peru 1 300 000

4 India 820 000

5 Amerika Syarikat 700 000

6 Mexico 700 000

Zink merupakan logam yang berwarna putih kebiruan, berkilau dan bersifat

diamagnetik. Walau demikian, kebanyakan zink bermutu komersial tidak berkilau.

Zink adalah kurang padat berbanding besi dan kristal berstruktur heksagon. Logam ini

keras dan rapuh pada kebanyakan suhu, namun ianya dapat ditempa antara 100-

150°C. Jika diatas suhu 210°C, logam ini kembali menjadi rapuh dan dapat

dihancurkan menjadi debu yang bergumpalan. Zink juga mampu menghantarkan

tenaga elektrik dengan baik. Jika dibandingkan dengan logam lain, zink memiliki titik

26

lebur (420°C) dan titik didih (900°) yang relatif rendah, tetapi sebenarnya zink

mempunyai titik lebur yang terendah di antara semua logam.

2.3.9 Paip

a) Paip besi bergalvani (BG)

Paip besi bergalvani diperbuat daripada keluli yang bersadur dengan

zink. Saiz paip BG ini ditentukan oleh ukuran diameter bahagian dalam batang

paip. Saiz yang biasa digunakan di rumah ialah 13mm dan 20mm dengan

panjang 6 meter. Untuk kegunaan perpaipan industri dan loji pula, saiz yang

biasa digunakan ialah 25mm, 32mm, 38mm dan 50mm. Pada hujung paip BG

diulir untuk tujuan penyambungan dan pemasangan. Contoh paip besi

bergalvani dapat dilihat dalam rajah 2.20.

Rajah 2.20: Paip besi bergalvani

b) Paip poli (HDPE)

Menurut isa (2009), paip poli ini boleh dilentur dan tahan cuaca panas

dan hujan. Ianya berwarna hitam, lebih kuat dari PVC, tidak berkarat, ringan

dan boleh digulung. Ketebalannya hanya dalam satu saiz tetapi mempunyai

pelbagai diameter. Paip ini juga lebih mahal dan tidak boleh ditegakan.

Apabila penyambungan dibuka, hujung paip perlu dipotong kerana terdapat

kesan pencengkam pada hujung paip itu. Paip jenis ini boleh dipotong

menggunakan pemotong paip PVC atau gergaji. Penyambungan paip poli ini

tidak memerlukan gam kerana terdapat sleeve dalam penutup untuk

27

mencengkam paip poli. Didalam sleeve pula terdapat gelang getah bagi

membantu mencengkam paip ini. Gambar paip poli dapat dilihat dalam rajah

2.21.

Rajah 2.21: Paip poli

c) Paip polivinil klorida (PVC)

Paip ini pula diperbuat daripada plastik polivinil klorida. Kebiasaannya, paip

ini digunakan untuk paip agihan, paip cuci dan paip limpah. Ianya ringan dan

mudah dikendalikan tetapi tidak sesuai untuk menyalurkan air panas. Saiz paip

PVC yang terdapat di pasaran ialah 13mm, 20mm, 25mm, 32mm, dan 50mm.

Panjang piawaian paip PVC ini pula ialah 6m. Paip PVC ini merupakan paip

yang paling murah diantara semua tetapi ianya mudah pecah dan patah. Rajah

2.22 menunjukkan gambar paip polivinil klorida.

Rajah 2.22 : Paip polivinil klorida.

28

2.4 RUMUSAN

Secara kronologinya, bab ini dirumuskan untuk memberi penekanan kepada

pengguna melalui kajian yang pernah dilakukan. Tanpa kita sedar, peradaban manusia

bukan sahaja lahir dari penciptaan sistem tulisan, tetapi pembinaan tandas pertama.

Hal ini telah lama mati dalam diri pengguna selaras perkembangan zaman. Sistem

bekalan air juga memainkan peranan penting, dari mulanya mendapat sumber air dari

sungai, pembinaan perigi hingga air yang telah dirawat untuk kegunaan seharian.

Pelbagai jenis paip juga telah dicipta sesuai penggunaannya untuk memudahkan

manusia serta mengelakkan pembaziran. Dari mula menggunakan pam penyedut air

bawah tanah sehingga pili air yang digunakan hampir disemua tempat merupakan

hasil dari inovasi yang dicipta oleh manusia. Dapat dilihat secara umumnya, ramainya

masyarakat yang cerdik pandai dalam mengolah sesuatu secara berterusan sehingga

generasi akan datang.

29

BAB 3

METODOLOGI

3.1 PENGENALAN

Metodologi merupakan kaedah-kaedah atau tatacara yang digunakan bagi

melaksanakan projek secara terperinci, sistematik dan berdisiplin. Ia juga merupakan

suatu penceritaan tentang langkah-langkah untuk menjayakan projek retractable pipe

ini.

Dalam bab ini, akan diterangkan tentang bagaimana sesuatu bentuk itu dipilih

dan faktor pemilihannya. Seterusnya, kaedah dan aspek- aspek pengumpulan data

telah digunakan. Instrumen kajian juga turut dilampirkan pada bahagian ini agar

pengguna dapat mengetahui tentang cara mengendalikannya. Selain itu, teknik yang

digunapakai dalam penghasilan projek ini yang terdapat pada persampelan dan

penganalisis data juga turut dilampirkan didalam bab ini.

Setiap langkah ini sangat penting dalam melaksanakan projek ini bagi

memastikan projek ini dapat disiapkan pada masa yang telah ditetapkan.Oleh itu,

langkah-langkah ini perlu diikuti satu demi satu dan perlu dilakukan dengan penuh

ketelitian. Jika berlakunya kesilapan, maka ia akan membuat projek ini tidak dapat

berfungsi dengan baik atau menjadikan projek ini tidak sempurna atau kelihatan tidak

kemas.

30

3.2 CARTA ALIR PROSES REKABENTUK

Rajah 3.1: Carta alir proses rekabentuk.

MULA

MENGENALPASTI MASALAH, OBJEKTIF DAN SKOP PROJEK

MEMBUAT KAJIAN LITERATUR

PENGHASILAN IDEA DAN KONSEP

PEMILIHAN IDEA

PEMILIHAN BAHAN

FABRIKASI

TAMAT

TIDAK

YA

TIDAK

YA

PENGUJIAN