Project FEM saya dimulai dari sesuatu yang setiap hari saya lewati: kanopi di atrium kos. Kanopi ini berupa rangka besi hollow berbentuk busur yang ditutup lembaran polycarbonate. Masalahnya, saya tidak punya gambar kerja sama sekali, jadi langkah pertama adalah menggambar ulang kanopi ini dari nol.
Menebak ukuran profil dari foto
Ukuran profil hollow tidak bisa saya ukur langsung saat itu, jadi saya mencoba memperkirakannya dari foto. Caranya dengan membandingkan lebar hollow terhadap benda lain yang ukurannya bisa ditebak, yaitu balok beton di sebelahnya.
Dari foto pertama yang diambil dari jauh, hollow terlihat sekitar seperempat lebar balok, sehingga perkiraan awal saya 40×40 mm. Setelah saya ambil foto kedua yang lebih dekat, perbandingannya berubah. Lebar hollow ternyata hanya sekitar 1/12 tinggi balok, sehingga perkiraannya turun ke 20×40 mm.
Dari sini saya belajar bahwa estimasi dari foto sangat dipengaruhi sudut pengambilan dan jarak ke objek. Untuk keperluan model, akhirnya saya memutuskan memakai hollow 40×40×2 mm, ukuran yang umum dijual dan masuk akal untuk kanopi seperti ini.
Membangun geometri di Inventor
Geometri kanopi saya susun di Autodesk Inventor, dimulai dari sketsa rangka. Dimensi utamanya adalah bentang busur 3000 mm, tinggi lengkung 300 mm, dan panjang kanopi 16,5 m. Dari bentang dan tinggi lengkung itu, radius busurnya bisa dihitung, yaitu sekitar 3900 mm.
Awalnya sketsa hanya berisi tiga busur: dua di ujung dan satu di tengah. Supaya mirip kondisi asli, saya tambahkan busur dengan jarak 1 m. Jarak di kedua ujung dibuat 1250 mm supaya busur tengah tetap tepat di 8250 mm, sehingga totalnya menjadi 17 busur.
Frame Generator dan urusan standar profil
Rangka dibuat dengan fitur Frame Generator, yang otomatis memasang profil di sepanjang garis sketsa. Di sini saya sempat bingung memilih standar, karena pilihannya banyak: ANSI, ISO, EN, dan lain-lain.
Standar ANSI ternyata berbasis inci, jadi ukuran 40×40×2 mm tidak tersedia. Saya juga menemukan bahwa ISO 12633 adalah standar hollow canai panas, sedangkan hollow di toko besi umumnya canai dingin (setara EN 10219). Akhirnya saya memakai profil ISO 4019, standar hollow canai dingin yang paling mendekati kondisi lapangan.
Masalah berikutnya muncul di persilangan batang. Frame Generator memasang semua profil tepat di sumbu garis, sehingga busur dan gording saling tembus di setiap pertemuan. Bagian ini saya rapikan dengan fitur Notch dan Trim/Extend.
Pelajaran dari tahap ini
Tahap pemodelan ternyata memakan waktu lebih lama dari perkiraan saya. Keputusan kecil seperti ukuran profil dan standar yang dipakai akan terbawa ke semua tahap simulasi berikutnya. Kalau ada kesempatan, mengukur langsung di lokasi tetap jauh lebih aman daripada menebak dari foto.
