Post on 24-Oct-2015
description
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. Pengertian umum alat pemotong stick kentang
Alat pemotong stick kentang merupakan alat yang berfungsi sebagai
pemotong stick kentang dalam jumlah banyak (170 kg/jam) dan secara kontinyu. Alat
ini menggunakan motor sebagai sumber tenaganya,dan reducer sebagai pengatur
putaran poros/shaft, yang kemudian menggerakkan piston agar kentang dapat
terpotong, alat pemotong stick kentang itu di lengkapi dengan pisau pemotong dan
piston berfungsi sebagai pendorong kentang yang terbuat dari nylon sebagai alat
pendorong, sehingga kentang tertekan kebawah mendekati permukaan pisau
pemotong yang kemudian terjadilah proses pemotongan kentang tersebut.
2.2. Prinsip Kerja Alat Pemotong Stick Kentang
Mula-mula motor listrik di hidupkan pada putaran kerjanya, dengan
perantaraan poros kemudian putaran di turunkan dengan menggunakan reducer yang
kemudian meneruskan putaran menuju torak melalaui poros transmisiputaran dari
piston ke pisau pemotong. Kentang dengan diameter yang sudah di tentukan dan
sudah bersih (kulitnya),di letakan di cororng pemasukan dan di teruskan menuju
kedalam silinder pemotongan. Di dalam silinder pemotongan, kentang tersebubt di
tekan oleh silinder pendororng (nilon) yang bergaerak turun naik. Setelah kentang
terpotong, kemudian jatuh ke bawah karena adanya gaya dorong dari torak maka
menghasilkan stick kentang dari proses pemotongan stick kentang.
Komponen dalam alat pemotong stick kentang ini dapat di lihat pada gambar
2.1
Gambar 2.1 Gambar alat pemotong stick kentang.
Keterangan Gambar
1. Motor 6. Poros
2. Reducer 7. Roda gigi
3. Piston 8. Corong Pemasukan
4. Kopling cakar 9. Piringan Pengatur
5. Bantalan 10. Rangka
2.3. Komponen – Komponen Alat Pemotong Stick Kentang
Dalam membuat alat pemotong stick kentang dengan penggerak motor di
perlukan elemen-elemen yang terdiri dari bagian-bagian yang memiliki fungsi dan
kegunaan masing-masingbagian tersebut di susun menjadi suatu kesatuan yang
memiliki kegunaan lebih kompleks dan mampu memenuhi kebutuhan yang di
harapkan.
2.3.1. Motor Listrik
Motor listrik merupakan suatu alat yang dapat mengubah enrgai listrik
menjadi energy gerak atau energy mekanik. Motor listrik berfungsi untuk
menggerakan system pendorong kentang, di mana pada poros terdapat torak
pendorong. Hal tersebut mengakibatkan aktivitas dari poros engkol dapat bekerja.
Faktor yang mempengaruhi daya motor listrik untuk poros engkol adalah gaya
dorong untuk mendorong kentang ke pisau pemotong.
Motor listrik yang di gunakan pada alat pemotong stick kentang mempunyai
spesifikasi :
Daya : 1 Hp
Putaran : 1420 rpm
Tegangan : 220 volt
Frekwensi : 50 Hz
Motor yang di gunakan dapat di lihat pada gambar 2.2
Gambar 2.2 Motor listrik
2.3.2. Reducer
Reducer adalah alat yang berfungsi untuk menurunkan putaran yang di
hasilkan oleh motor listrik guna mendapatkan hasil putaran mesin yang di inginkan
sehingga di pilihlah reducer yang memiliki rasio / perbandingan putaran 1 : 60.
Reducer yang di gunakan dapat di lihat pada gambar 2.3
Gambar 2.3 Reducer
2.3.3. Kopling tidak tetap
Kopling tidak tetap adalah suatu elemen mesin yang menghubungkan poros
yang digerakan dan poros penggerak, dengan putaran yang sama dalam meneruskan
daya, serta dapat melepaskan hubungan kedua poros tersebut baik dalam keadaan
diam maupun berputar.
Kopling tidak tetap mencakup macam-macam berikut :
1. Kopling cakar
Kopling ini meneruskan momen dengan kontak positif (tidak dengan
perantaraan gesekan) sehingga tidak dapat slip dengan diameter 52 mm dan
tebal 40 mm. Ada dua bentuk kopling cakar, yaitu kopling cakar persegi dan
kopling cakar spiral.
2. Kopling plat
Kopling ini meneruskan momen dengan perantara gesekan. Dengan
pembebanan yang hubungan kedua poros tersebut baik dalam keadaan diam
maupun berputar.
Komponen-komponen tersebut di atas tidak di buat sendiri,tapi dengan cara
pengadaan / pembelian,sehingga membutuhkan biaya.
Gambar 2.4 Kopling
2.3.4. Poros
Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dari setiap mesin. Hampir
semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran.peranan dalam
transmisi tersebut dilaksanakan oleh poros. Daya di transmisikan melalui poros
yang di lengkapi dengan puly, roda gigi, dan lain-lain. Sehingga poros menalami
beban lentur dan torsi
Gambar 2.4 Poros
2.3.5. Bantalan
Bantalan adalah elemen mesin yang berfungsi menumpu poros berbeban,
sehingga putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat belngsung secara halus, aman
dan panjang umur. Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta
elemen lainnya bekerja dengan baik. Jika bantalan tidak berfungsi dengan baik
maka prestasi seluruh sistem menurun atau tidak dapat bekerja dengan semestinya.
Bantalan akan menerima beban secara bersamaan dengan pergerakan relative
komponen mesin, maka daya yang di hantarkan akan berkurang akibat gesekan
yang besar dan bantalan sendiri akan cepat aus. Untuk mengurangi terjadinya
gesekan dan meningkatkan umur bantalan, sebaiknya bantalan di beri pelumas.
Pemberian pelumas dapat menggunakan oli dan minyak bumi, oli / lemak nabati,
oli silikon, dan gemuk (grease).
Jenis bantalan yang di gunakan untuk menopang poros transmisi, direncanakan
menggunakan bantalan gelinding jenis bola baris tunggal, dengan cara pengadaan
atau pembelian, sehingga di perlukan biaya.
Gambar 2.5 Bantalan
2.3.6. Pisau
Pisau merupakan elemen yang sangat penting dalam proses pengirisan atau
pemotongan. Bahan pisau harus lebih kuat dan terbuat dari bahan baja staless,
karena pisau di gunakan untuk memotong bahan makanan, maka pisau harus
terjamin kehigienisan dan kesterilannya. Sudut potong sangat berpengaruh
sehingga mampu menghasilkan irisan yang baik dan memenuhi syarat. Pisau yang
di gunakan mempunyai panjang potong 130 mm, lebar 18 mm, tebal 1 mm dan
memppunyai sudut potong sebesar 8º.
Gambar 2.6 Pisau
2.3.7. Corong Pemasukan
Corong pemasukan berfungsi sebagai penampung sementara kentang yang
akan dipotong. Bahan corong yang digunakan adalah plat alumunium.
Gambar 2.7 corong
2.3.8. Piringan pengatur
Piringan pengatur berfungsi sebagai pengatur aliran masuknya kentang dari
corong pemasukan, bahan piringan pengatur terbuat dari stainless steel dengan
dimensi : Diameter luar 200mm, diameter dalam 30 mm, tebal 2 mm.
Gambar 2.8 Piringan Pengatur
2.3.9. Rangka
Rangka penunjang yang di pilih terbuat dari baja siku-siku sama kaki 40 x 40
x4 mm. kerangka berfungsi sebagai pendukung dan tempat dipasangnya
komponen-komponen alat pembuat stick kentang, seperti motor, reducer, dan
bantalan. Kerngka mampu menahan beban yang terdapat pada atas rangka bagian
dengan bahan baja ST profil ∟, untuk menahan beban dari seluruh komponen pada
rangka mesin. Penyambungan pada rangka penunjang di lakukan dengan cara di
las. Untuk merakit rangka tersebut sehingga menjadi satu kesatuan di butuhkan
tenaga / jasa.
Kontruksi dan dimensi dari rangka penunjang dapat di lihat pada gambar 2.9.
Gambar 2.9 Rangka
2.4. Mesin-Mesin Yang Digunakan Pada Saat Pembuatan Alat
Dalam pembuatan sesuatu pastilah diperlukan alat bantu, alat bantu ini
dibutuhkan untuk mempermudah proses pengerjaan, selain itu alat bantu atau mesin-
mesin ini juga digunakan agar dapat memangkas waktu produksi (pembuatan)
sehingga barang yang dihasilkan akan menjadi lebih banyak, banyak dan tidak banyak
waktu yang terbuang. Dalam proses pengerjaannya di perlukan jasa atau biaya.
2.4.1. Mesin Gerinda Potong
Sesuai dengan namanya, mesin gerinda potong digunakan untuk memotong,
material yang telah kita siapkan untuk mesin pemotong stick kentang. Pada
pembuatan mesin pemotong stick kentang digunakan untuk memotong besi siku 40 x
40 x 4 mm yang digunakan untuk rangka. Mesin ini digunakan karena jika memotong
secara manual atau menggunakan gergaji besi memerlukan waktu yang cukup lama.
Dengan menggunakan mesin gerinda potong ini kita bisa memangkas waktu dan
tenaga.
Gambar 2.10. Mesin gerinda potong
2.4.2. Mesin Bor (gurdi)
Mesin bor yang digunakan pada pembuatan mesin pemotong stick kentang
adalah mesin bor tegak, mempunyai hantaran daya untuk penggurdi putar dan
dirancang untuk kerja yang lebih berat, mesin bor semacam ini dapat dipakai untuk
mengetap maupun menggurdi.
Gambar 2.11. Mesin bor
2.4.3. Mesin Las
Setelah semua bahan-bahan yang akan kita pakai untuk pembuatan mesin
pemotong stick kentang ini siap, langkah selanjutnya adalah proses pengelasan. Pada
proses pengelasan kali ini kita menggunakan mesin las travo, mesin las jenis ini cara
pengoperasiannya tidaklah terlalu sulit karena kita tidak mengengkol seperti jika kita
menggunakan mesin las diesel, sedangkan pada mesin las travo kita hanya perlu
mencolokkan listrik dan memutar switch pada posisi on. Las listrik pada dasarnya
merupakan proses penyambungan logam tipis. Biasanya hanya cocok untuk satu jenis
sambungan las. Proses pengelasan ini sangatlah dominan pada pembuatan mesin
pemotong stick kentang ini karena seluruh bagian disambung dengan las
Gambar 2.12. Mesin las
2.4.4. Mesin Gerinda Tangan
Setelah proses pengelasan selesai, tahapan selanjutnya adalah penghalusan
dari hasil pengelasan, karena hampir dapat dipastikan pada setiap permukaan yang
dilas pada menjadi kasar dikarenakan kerak-kerak sisa pengelasan dan percikan api
dari elektroda. Karena itulah dibutuhkan mesin gerinda tangan, kegunaan dari mesin
gerinda tangan ini adalah untuk menghaluskan dan menghilangkan sisa-sisa kerak dan
kotoran yang ditimbulkan pada saat setelah proses pengelasan.
Gambar 2.13. Mesin gerinda tangan
2.4.5. Mesin Bubut
Mesin bubut digunakan dalam pembuatan poros dan rotor yaitu mengurangi
diameter poros agar sesuai dengan diameter lubang bantalan (bearing).
Dari keseluruhan pemesinan tadi akan didapat biaya/jasa yang dibutuhkan.
Gambar 2.14. Mesin bubut
2.5. Aspek Tekno Ekonomi
Aspek tekno ekonomi adalah sudut pandang teknologi secara ekonomi, artinya
di dalam menciptakan suatu alat harus diperhatikan biaya-biaya yang dipakai untuk
proses pembuatan mesin pemotong stick kentang, sehingga dapat ditentukan biaya
yang dilakukan untuk proses pembuatan pada alat tersebut.
2.5.1. Memperkirakan Biaya Manufaktur
Biaya manufaktur pada alat merupakan jumlah seluruh biaya untuk input dari
sistem dan untuk proses pengeluaran output yang dihasilkan oleh sistem. Sistem
manufaktur pada input meliputi bahan mentah komponen-komponen yang dibeli,
tenaga kerja dan peralatan yang dipakai dan untuk output tersebut meliputi barang
jadi. Sebagian besar pada pembuatan alat, biasanya menggunakan unit biaya
manufaktur atau proses pembuatan, yang dihitung dengan membagi total biaya
manufaktur untuk beberapa periode (biasanya dalam satu bulan sampai tahunan)
dengan jumlah unit pada alat yang dihasilkan selama pada periode tersebut. Biaya
manufaktur pada proses pembuatan alat yang terdiri dari biaya-biaya dalam tiga
kategori.
a. Biaya komponen
Komponen-komponen dari alat tersebut mencakup komponen standar yang
dibeli seperti mesin dll. Ini merupakan bagian komponen yang dibeli untuk
proses pembuatan alat.
b. Biaya perakitan
Proses perakitan mencakup semua biaya tenaga kerja, biaya perlengkapan
dan juga biaya peralatan tersebut.
c. Biaya tak terduga (over head cost)
Over head cost merupakan kategori yang digunakan untuk mencakup
seluruh biaya lainnya. Seperti biaya pendukung yang berhubungan dengan
penanganan material jaminan kualitas, pembelian, pengiriman,
penerimaan, fasilitas-fasilitas, dan biaya pemeliharaan perlengkapan pada
alat yang dipakai. Sedangkan biaya tidak langsung adalah biaya
manufaktur yang tidak dapat secara langsung dikaitkan dengan suatu alat
namun harus dibayarkan dalam suatu usaha, contohnya seperti biaya
penjaga keamanan dan biaya perawatan bangunan pada alat tersebut.
2.5.2. Komponen Biaya Produksi.
Biaya tersebut akan diperoleh dari keuntungan biaya khusus yang dibebankan
bagi material, selain itu pembelian harga berupa macam-macam komponen tersebut.
Dengan demikian hasil pembiayaan itu mencakup biaya-biaya keseluruhan.
Proses pemesinan sangat mutlak untuk mengetahui biaya sebenarnya dalam
proses pembuatan suatu produk/mesin. Dengan mengetahui harga pembuatan dari
suatu produk/mesin ini dapat ditentukan harga jual. Dengan demikian dapat
dibayangkan keuntungan yang dapat diperoleh. Biaya pembuatan dapat ditentukan
dari beberapa komponen biaya antara lain :
Biaya total perproduk (unit cost)
Cu = Cm + Cp (Rp/Produk)
Dengan :
Cu = Biaya total (Rp/Produk)
Cm = Biaya material (Rp/Produk)
Cp = Biaya salah satu proses produksi (Rp/Produk)
Biaya material terdiri dari harga pembelian dan biaya tak langsung yang
merupakan biaya khusus yang dibebankan bagi material yang tertuang dalam rumus :
Cm = Cmo + Cmi (Rp/Produk)
Dengan :
Cm = Biaya material (Rp/Produk)
Cmo = Biaya pembelian (Rp/Produk)
Cmi = Biaya tak langsung (Rp/Produk)
Biaya proses produksi dapat diperinci menjadi biaya penyiapan, peralatan, dan
biaya pemesinan, yaitu :
Cp = Cr + Cm (Rp/Produk)
Dengan :
Cp = Biaya produksi (Rp/Produk)
Cr = Biaya penyiapan dan peralatan (Rp/Produk)
Cm = Biaya pemesinan (Rp/Produk)