Apa itu Monokok?

Dalam konstruksi, monocoque adalah metode penggunaan struktur luar untuk menopang beban. Namanya secara harfiah berarti “cangkang tunggal” dan mengacu pada pembuatan bingkai eksternal menjadi satu unit. Nama alternatif untuk metode ini termasuk unibody, konstruksi kesatuan, dan kulit struktural. Ini berguna untuk mengurangi berat suatu objek secara signifikan sambil mempertahankan kekuatannya. Desain unit tunggal banyak digunakan pada sasis mobil, lambung kapal, dan badan pesawat.

Monocoque pertama kali digunakan dalam mobil, tetapi dikembangkan secara luas oleh industri aeronautika. Sebelum tahun 1930-an, sebagian besar pesawat dibuat dengan kerangka internal penuh. Hal ini mengakibatkan badan pesawat menjadi berat. Kemajuan teknologi memungkinkan penggunaan bahan yang lebih ringan dan lebih kuat untuk permukaan pesawat yang masih dapat membawa sebagian besar kargo. Eksterior yang lebih tahan lama akhirnya menggantikan rangka yang berat.

Adaptasi rangka monocoque lebih jauh dipengaruhi oleh perkembangan mesin performa tinggi. Mesin ini mampu mencapai kecepatan lebih cepat dan ketinggian yang lebih tinggi. Ini menciptakan kebutuhan akan pesawat yang dapat menahan peningkatan kecepatan dan tekanan kabin. Kulit struktural yang terbuat dari aluminium ditemukan cocok untuk kondisi yang disebutkan di atas dan dimasukkan dalam sebagian besar desain pesawat.

Bahan seperti fiberglass dan serat karbon adalah komponen khas dalam rangka monokok kelas atas. Bahannya memiliki rasio kekuatan-terhadap-berat yang relatif tinggi, membuatnya cukup untuk kendaraan ringan seperti sepeda, glider, kapal, dan mobil balap. Kemampuannya untuk menyesuaikan dengan bentuk yang canggih juga membuatnya ideal untuk konstruksi monokok.

Bangunan dapat mengintegrasikan beberapa prinsip arsitektur monokok dalam desainnya. Ini memberikan lebih banyak ruang di dalam struktur dengan melepas pilar bantalan beban. Struktur juga dapat dibangun dengan bahan yang relatif lebih sedikit. Kubah dan struktur kompleks lainnya diwujudkan dengan menerapkan teknik yang sama.

Kerang monocoque memiliki manfaat tambahan untuk meningkatkan tingkat keamanan dalam mobil. Konstruksi unit tunggal secara efisien menyerap benturan dan menyebarkan energi di sekitar sasis. Dalam balap Formula 1™, kokpit mobil berfungsi sebagai struktur monokok yang kuat. Itu membuat pengemudi lebih mungkin bertahan dari kecelakaan yang mungkin terjadi dalam balapan.
Telur adalah contoh sempurna monocoque di alam. Bentuk dan cangkangnya memberi telur kekuatan spesifik yang cukup. Sebaliknya, cangkang rapuh menggambarkan kelemahan umum dalam menggunakan desain monokok.
Karena bodi monocoque sebagian besar bergantung pada permukaan kontinu untuk memikul beban, setiap kerusakan pada eksterior dapat membahayakan integritas struktur. Perbaikan dan modifikasi seringkali sulit, karena bodi umumnya tidak terbuat dari suku cadang yang dapat diganti. Beberapa pesawat mengimbangi ini dengan menggunakan badan pesawat semi-monocoque dan memperkuat bagian-bagian yang rentan.