ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG...

62
ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE PACKING SKM KALENG CERMEX LINE B LAPORAN Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan Kelulusan Kuliah Kerja Industri semester 6 Disusun oleh MUHAMMAD FARIS NAUFAL 1710005 SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013

Transcript of ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG...

Page 1: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE PACKING SKM KALENG CERMEX LINE B

LAPORAN Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan

Kelulusan Kuliah Kerja Industri semester 6

Disusun oleh

MUHAMMAD FARIS NAUFAL 1710005

SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

2013

ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE PACKING SKM KALENG CERMEX LINE B

Disusun oleh

MUHAMMAD FARIS NAUFAL 1710005

Telah disetujui dosen pembimbing Tanggal 25 Juli 2013

Dosen Pembimbing I Pembimbing II

Pradistya Avianda ST Drs Widiharso MT

ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE PACKING SKM KALENG CERMEX LINE B

Disusun oleh

MUHAMMAD FARIS NAUFAL 1710005

Laporan ini telah diuji pada tanggal 1 Agustus 2013

Penguji Penguji I Penguji II

Dharmawan SST Drs H Tejo Marjuki ST MT

i

PENGANTAR

Dengan mengucapkan syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan

rahmat dan hidayahndashNya penulis dapat menyelesaikan laporan dengan judul

ldquoAnalisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B ldquo

Laporan ini disusun dengan tujuan memberikan informasi tentang

rejected product dalam sebuah mesin dan bagaimana menguranginya pada

Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B Tidak lupa penulis

mengucapkan terima kasih kepada pihak ndash pihak yang telah membantu

pembuatan laporan ini antara lain

1 Bapak Ahmad Fauzi selaku Factory Manager PT Indolakto Factory

Purwosari atas izin dan fasilitas yang diberikan selama pelaksanaan

KKI tahap II

2 Pradistya Avianda ST selaku Pembina dan Supervisor [(( CI amp SHE)

Continous Improvement amp Safety Health amp Environment)] PT

Indolakto Factory Purwosari atas segala kesempatan bimbingan dan

bantuan yang diberikan selama KKI

3 Teman ndash teman Genset dan Workshop

4 Pak Neidik selaku Supervisor Workshop yang telah memberikan

fasiltias di Workshop

5 Pak Seda selaku Supervisor Utility yang telah memberikan

pengalamannya dan tawaran kerja

6 Pak Andik selaku Automation PT Indolakto Facotry Purwosari yang

telah memberikan pengetahuan bimbingan dan saran

7 Yang terhormat Drs Widiharso MT selaku dosen pembimbing KKI

JP VEDC Malang

8 Orang tua dan semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu

persatu

ii

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna oleh

karena itu penulis sangat mengharapkan masukan berupa kritik dan saran

Semoga laporan ini bermanfaat dan berguna dalam memberikan informasii

serta tambahan pengetahuan bagi kita semua

Penulis

iii

DAFTAR ISI Halaman

PENGANTAR i

DAFTAR ISI iii

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR TABEL viii

ABSTRAK ix

PROFIL PERUSAHAAN x

BAB I PENDAHULUAN 1

11 Latar Belakang Masalah 1

12 Identifikasi dan Pembatasan Masalah 2

13 Rumusan Masalah 2

14 Tujuan Penulisan 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 3

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B 3

211 Konveyor Kaleng 3

212 Alur Kaleng 3

213 Stopper Kaleng 4

214 Vacuum Kaleng 5

215 Konveyor Penampung Karton 6

216 Konveyor Karton 6

217 Injector Glue Karton 7

218 Silinder Karton 8

219 Coding Karton 9

22 PLC (Progammable Logic Control) 10

23 Motor 3 phase 11

231 Konstruksi Motor 3 Phase 11

232 Stator 11

233 Rotor 12

234 Prinsip Kerja Moor 3 Phase 13

235 Sistem 3 Phase 13

24 Motor Servo 16

241 Pemberian sinyal Motor Servo 17

iv

25 Sensor 17

251 Sensor Proximity 18

2511 Inductive Proximity 18

2512 Capacitive Proximity 18

253 Photo Electric 19

254 Reed switch 21

26 Silinder Pneumatik 22

261 Silinder kerja tunggal 22

2611 Konstruksi 23

2612 Prinsip kerja 24

262 Silinder ganda 25

2621 Konstruksi 25

2622 Prinsip kerja 25

2623 Macam-macam silinder kerja ganda 26

2624 Silinder dengan peredam diakhiri langkah 27

27 Gaya piston 28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN 29

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B 29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor 30

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

34 Laporan di Lapangan 36

341 Laporan Penelitian di Line 36

342 Pembahasan Masalah 37

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

37

3422 Label kaleng lepas setelah mesin labeller 37

3423 Kaleng susu keluar karton 38

3424 Isi kaleng susu di karton kurang 38

3425 Label kaleng susu double 39

3426 Label kaleng susu robek 39

35 Usulan Improvement 39

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak

dan rejector di mesin Auto case packing Cermex 39

v

3512 Perencanaan pemasangan sensor 40

352 Pemasangan sensor pendeteksi dan silinder untuk

penyortiran kaleng di konveyor mesin labeller 45

3521 Perencanaan pemasangan sensor 47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 50

41 KESIMPULAN 50

42 SARAN 50

DAFTAR PUSTAKA 51

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 21 Sketsa konveyor 3

Gambar 22 Sketsa alur kaleng 4

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng 4

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng 5

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton 6

Gambar 26 Sketsa konveyor karton 6

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton 7

Gambar 28 Sketsa injector glue karton 8

Gambar 29 Sketsa silinder karton 8

Gambar 210 Sketsa coding karton 9

Gambar 211 Sketsa Motor 3 phase 11

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase 11

Gambar 213 Konstruksi rotor sangkar 12

Gambar 214 Konstruksi rotor lilit 12

Gambar 215 Sistem 3 phase 13

Gambar 216 Hubungan bintang (Y) 14

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ) 15

Gambar 218 Motor Servo 17

Gambar 219 Flush 18

Gambar 220 Non Flush 18

Gambar 221 Thru-beam 19

Gambar 222 Reflex 19

Gambar 223 Polarized Reflex 20

Gambar 224 DIfuse 20

Gambar 225 Diffuse With Background Suppression 20

Gambar 226 Sensor Reed Switch 21

Gambar 227 Medan Magnet 21

Gambar 228 Simbol silinder 22

Gambar 229 Simbol komponen motor 23

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal 24

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda 25

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda 26

vii

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara 27

Gambar 31 Sketsa posisi sensorsilinder dan motor 30

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

Gambar 33 Diagram batang rejected product 36

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng 40

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor 40

Gambar 36 Sensor warna 41

Gambar 37 Sketsa sensing sensor 41

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak 42

Gambar 39 Sketsa sistem rejector 42

Gambar 310 Flowchart rejector cermex 43

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector 44

Gambar 312 Sketsa pengukuran konveyor dan jarak 45

Gambar 313 Sketsa sensing sensor 45

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor 46

Gambar 315 Sketsa sistem rejector 46

Gambar 316 Flowchart rejector labeller 47

Gambar 317 Rangkaian elektrik 48

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 31 Posisi Sensor 30

Tabel 32 Posisi Motor 32

Tabel 33 Posisi silinder 33

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan 36

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 2: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE PACKING SKM KALENG CERMEX LINE B

Disusun oleh

MUHAMMAD FARIS NAUFAL 1710005

Telah disetujui dosen pembimbing Tanggal 25 Juli 2013

Dosen Pembimbing I Pembimbing II

Pradistya Avianda ST Drs Widiharso MT

ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE PACKING SKM KALENG CERMEX LINE B

Disusun oleh

MUHAMMAD FARIS NAUFAL 1710005

Laporan ini telah diuji pada tanggal 1 Agustus 2013

Penguji Penguji I Penguji II

Dharmawan SST Drs H Tejo Marjuki ST MT

i

PENGANTAR

Dengan mengucapkan syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan

rahmat dan hidayahndashNya penulis dapat menyelesaikan laporan dengan judul

ldquoAnalisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B ldquo

Laporan ini disusun dengan tujuan memberikan informasi tentang

rejected product dalam sebuah mesin dan bagaimana menguranginya pada

Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B Tidak lupa penulis

mengucapkan terima kasih kepada pihak ndash pihak yang telah membantu

pembuatan laporan ini antara lain

1 Bapak Ahmad Fauzi selaku Factory Manager PT Indolakto Factory

Purwosari atas izin dan fasilitas yang diberikan selama pelaksanaan

KKI tahap II

2 Pradistya Avianda ST selaku Pembina dan Supervisor [(( CI amp SHE)

Continous Improvement amp Safety Health amp Environment)] PT

Indolakto Factory Purwosari atas segala kesempatan bimbingan dan

bantuan yang diberikan selama KKI

3 Teman ndash teman Genset dan Workshop

4 Pak Neidik selaku Supervisor Workshop yang telah memberikan

fasiltias di Workshop

5 Pak Seda selaku Supervisor Utility yang telah memberikan

pengalamannya dan tawaran kerja

6 Pak Andik selaku Automation PT Indolakto Facotry Purwosari yang

telah memberikan pengetahuan bimbingan dan saran

7 Yang terhormat Drs Widiharso MT selaku dosen pembimbing KKI

JP VEDC Malang

8 Orang tua dan semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu

persatu

ii

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna oleh

karena itu penulis sangat mengharapkan masukan berupa kritik dan saran

Semoga laporan ini bermanfaat dan berguna dalam memberikan informasii

serta tambahan pengetahuan bagi kita semua

Penulis

iii

DAFTAR ISI Halaman

PENGANTAR i

DAFTAR ISI iii

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR TABEL viii

ABSTRAK ix

PROFIL PERUSAHAAN x

BAB I PENDAHULUAN 1

11 Latar Belakang Masalah 1

12 Identifikasi dan Pembatasan Masalah 2

13 Rumusan Masalah 2

14 Tujuan Penulisan 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 3

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B 3

211 Konveyor Kaleng 3

212 Alur Kaleng 3

213 Stopper Kaleng 4

214 Vacuum Kaleng 5

215 Konveyor Penampung Karton 6

216 Konveyor Karton 6

217 Injector Glue Karton 7

218 Silinder Karton 8

219 Coding Karton 9

22 PLC (Progammable Logic Control) 10

23 Motor 3 phase 11

231 Konstruksi Motor 3 Phase 11

232 Stator 11

233 Rotor 12

234 Prinsip Kerja Moor 3 Phase 13

235 Sistem 3 Phase 13

24 Motor Servo 16

241 Pemberian sinyal Motor Servo 17

iv

25 Sensor 17

251 Sensor Proximity 18

2511 Inductive Proximity 18

2512 Capacitive Proximity 18

253 Photo Electric 19

254 Reed switch 21

26 Silinder Pneumatik 22

261 Silinder kerja tunggal 22

2611 Konstruksi 23

2612 Prinsip kerja 24

262 Silinder ganda 25

2621 Konstruksi 25

2622 Prinsip kerja 25

2623 Macam-macam silinder kerja ganda 26

2624 Silinder dengan peredam diakhiri langkah 27

27 Gaya piston 28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN 29

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B 29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor 30

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

34 Laporan di Lapangan 36

341 Laporan Penelitian di Line 36

342 Pembahasan Masalah 37

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

37

3422 Label kaleng lepas setelah mesin labeller 37

3423 Kaleng susu keluar karton 38

3424 Isi kaleng susu di karton kurang 38

3425 Label kaleng susu double 39

3426 Label kaleng susu robek 39

35 Usulan Improvement 39

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak

dan rejector di mesin Auto case packing Cermex 39

v

3512 Perencanaan pemasangan sensor 40

352 Pemasangan sensor pendeteksi dan silinder untuk

penyortiran kaleng di konveyor mesin labeller 45

3521 Perencanaan pemasangan sensor 47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 50

41 KESIMPULAN 50

42 SARAN 50

DAFTAR PUSTAKA 51

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 21 Sketsa konveyor 3

Gambar 22 Sketsa alur kaleng 4

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng 4

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng 5

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton 6

Gambar 26 Sketsa konveyor karton 6

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton 7

Gambar 28 Sketsa injector glue karton 8

Gambar 29 Sketsa silinder karton 8

Gambar 210 Sketsa coding karton 9

Gambar 211 Sketsa Motor 3 phase 11

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase 11

Gambar 213 Konstruksi rotor sangkar 12

Gambar 214 Konstruksi rotor lilit 12

Gambar 215 Sistem 3 phase 13

Gambar 216 Hubungan bintang (Y) 14

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ) 15

Gambar 218 Motor Servo 17

Gambar 219 Flush 18

Gambar 220 Non Flush 18

Gambar 221 Thru-beam 19

Gambar 222 Reflex 19

Gambar 223 Polarized Reflex 20

Gambar 224 DIfuse 20

Gambar 225 Diffuse With Background Suppression 20

Gambar 226 Sensor Reed Switch 21

Gambar 227 Medan Magnet 21

Gambar 228 Simbol silinder 22

Gambar 229 Simbol komponen motor 23

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal 24

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda 25

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda 26

vii

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara 27

Gambar 31 Sketsa posisi sensorsilinder dan motor 30

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

Gambar 33 Diagram batang rejected product 36

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng 40

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor 40

Gambar 36 Sensor warna 41

Gambar 37 Sketsa sensing sensor 41

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak 42

Gambar 39 Sketsa sistem rejector 42

Gambar 310 Flowchart rejector cermex 43

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector 44

Gambar 312 Sketsa pengukuran konveyor dan jarak 45

Gambar 313 Sketsa sensing sensor 45

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor 46

Gambar 315 Sketsa sistem rejector 46

Gambar 316 Flowchart rejector labeller 47

Gambar 317 Rangkaian elektrik 48

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 31 Posisi Sensor 30

Tabel 32 Posisi Motor 32

Tabel 33 Posisi silinder 33

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan 36

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 3: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE PACKING SKM KALENG CERMEX LINE B

Disusun oleh

MUHAMMAD FARIS NAUFAL 1710005

Laporan ini telah diuji pada tanggal 1 Agustus 2013

Penguji Penguji I Penguji II

Dharmawan SST Drs H Tejo Marjuki ST MT

i

PENGANTAR

Dengan mengucapkan syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan

rahmat dan hidayahndashNya penulis dapat menyelesaikan laporan dengan judul

ldquoAnalisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B ldquo

Laporan ini disusun dengan tujuan memberikan informasi tentang

rejected product dalam sebuah mesin dan bagaimana menguranginya pada

Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B Tidak lupa penulis

mengucapkan terima kasih kepada pihak ndash pihak yang telah membantu

pembuatan laporan ini antara lain

1 Bapak Ahmad Fauzi selaku Factory Manager PT Indolakto Factory

Purwosari atas izin dan fasilitas yang diberikan selama pelaksanaan

KKI tahap II

2 Pradistya Avianda ST selaku Pembina dan Supervisor [(( CI amp SHE)

Continous Improvement amp Safety Health amp Environment)] PT

Indolakto Factory Purwosari atas segala kesempatan bimbingan dan

bantuan yang diberikan selama KKI

3 Teman ndash teman Genset dan Workshop

4 Pak Neidik selaku Supervisor Workshop yang telah memberikan

fasiltias di Workshop

5 Pak Seda selaku Supervisor Utility yang telah memberikan

pengalamannya dan tawaran kerja

6 Pak Andik selaku Automation PT Indolakto Facotry Purwosari yang

telah memberikan pengetahuan bimbingan dan saran

7 Yang terhormat Drs Widiharso MT selaku dosen pembimbing KKI

JP VEDC Malang

8 Orang tua dan semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu

persatu

ii

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna oleh

karena itu penulis sangat mengharapkan masukan berupa kritik dan saran

Semoga laporan ini bermanfaat dan berguna dalam memberikan informasii

serta tambahan pengetahuan bagi kita semua

Penulis

iii

DAFTAR ISI Halaman

PENGANTAR i

DAFTAR ISI iii

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR TABEL viii

ABSTRAK ix

PROFIL PERUSAHAAN x

BAB I PENDAHULUAN 1

11 Latar Belakang Masalah 1

12 Identifikasi dan Pembatasan Masalah 2

13 Rumusan Masalah 2

14 Tujuan Penulisan 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 3

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B 3

211 Konveyor Kaleng 3

212 Alur Kaleng 3

213 Stopper Kaleng 4

214 Vacuum Kaleng 5

215 Konveyor Penampung Karton 6

216 Konveyor Karton 6

217 Injector Glue Karton 7

218 Silinder Karton 8

219 Coding Karton 9

22 PLC (Progammable Logic Control) 10

23 Motor 3 phase 11

231 Konstruksi Motor 3 Phase 11

232 Stator 11

233 Rotor 12

234 Prinsip Kerja Moor 3 Phase 13

235 Sistem 3 Phase 13

24 Motor Servo 16

241 Pemberian sinyal Motor Servo 17

iv

25 Sensor 17

251 Sensor Proximity 18

2511 Inductive Proximity 18

2512 Capacitive Proximity 18

253 Photo Electric 19

254 Reed switch 21

26 Silinder Pneumatik 22

261 Silinder kerja tunggal 22

2611 Konstruksi 23

2612 Prinsip kerja 24

262 Silinder ganda 25

2621 Konstruksi 25

2622 Prinsip kerja 25

2623 Macam-macam silinder kerja ganda 26

2624 Silinder dengan peredam diakhiri langkah 27

27 Gaya piston 28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN 29

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B 29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor 30

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

34 Laporan di Lapangan 36

341 Laporan Penelitian di Line 36

342 Pembahasan Masalah 37

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

37

3422 Label kaleng lepas setelah mesin labeller 37

3423 Kaleng susu keluar karton 38

3424 Isi kaleng susu di karton kurang 38

3425 Label kaleng susu double 39

3426 Label kaleng susu robek 39

35 Usulan Improvement 39

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak

dan rejector di mesin Auto case packing Cermex 39

v

3512 Perencanaan pemasangan sensor 40

352 Pemasangan sensor pendeteksi dan silinder untuk

penyortiran kaleng di konveyor mesin labeller 45

3521 Perencanaan pemasangan sensor 47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 50

41 KESIMPULAN 50

42 SARAN 50

DAFTAR PUSTAKA 51

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 21 Sketsa konveyor 3

Gambar 22 Sketsa alur kaleng 4

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng 4

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng 5

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton 6

Gambar 26 Sketsa konveyor karton 6

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton 7

Gambar 28 Sketsa injector glue karton 8

Gambar 29 Sketsa silinder karton 8

Gambar 210 Sketsa coding karton 9

Gambar 211 Sketsa Motor 3 phase 11

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase 11

Gambar 213 Konstruksi rotor sangkar 12

Gambar 214 Konstruksi rotor lilit 12

Gambar 215 Sistem 3 phase 13

Gambar 216 Hubungan bintang (Y) 14

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ) 15

Gambar 218 Motor Servo 17

Gambar 219 Flush 18

Gambar 220 Non Flush 18

Gambar 221 Thru-beam 19

Gambar 222 Reflex 19

Gambar 223 Polarized Reflex 20

Gambar 224 DIfuse 20

Gambar 225 Diffuse With Background Suppression 20

Gambar 226 Sensor Reed Switch 21

Gambar 227 Medan Magnet 21

Gambar 228 Simbol silinder 22

Gambar 229 Simbol komponen motor 23

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal 24

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda 25

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda 26

vii

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara 27

Gambar 31 Sketsa posisi sensorsilinder dan motor 30

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

Gambar 33 Diagram batang rejected product 36

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng 40

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor 40

Gambar 36 Sensor warna 41

Gambar 37 Sketsa sensing sensor 41

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak 42

Gambar 39 Sketsa sistem rejector 42

Gambar 310 Flowchart rejector cermex 43

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector 44

Gambar 312 Sketsa pengukuran konveyor dan jarak 45

Gambar 313 Sketsa sensing sensor 45

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor 46

Gambar 315 Sketsa sistem rejector 46

Gambar 316 Flowchart rejector labeller 47

Gambar 317 Rangkaian elektrik 48

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 31 Posisi Sensor 30

Tabel 32 Posisi Motor 32

Tabel 33 Posisi silinder 33

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan 36

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 4: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

i

PENGANTAR

Dengan mengucapkan syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan

rahmat dan hidayahndashNya penulis dapat menyelesaikan laporan dengan judul

ldquoAnalisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B ldquo

Laporan ini disusun dengan tujuan memberikan informasi tentang

rejected product dalam sebuah mesin dan bagaimana menguranginya pada

Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B Tidak lupa penulis

mengucapkan terima kasih kepada pihak ndash pihak yang telah membantu

pembuatan laporan ini antara lain

1 Bapak Ahmad Fauzi selaku Factory Manager PT Indolakto Factory

Purwosari atas izin dan fasilitas yang diberikan selama pelaksanaan

KKI tahap II

2 Pradistya Avianda ST selaku Pembina dan Supervisor [(( CI amp SHE)

Continous Improvement amp Safety Health amp Environment)] PT

Indolakto Factory Purwosari atas segala kesempatan bimbingan dan

bantuan yang diberikan selama KKI

3 Teman ndash teman Genset dan Workshop

4 Pak Neidik selaku Supervisor Workshop yang telah memberikan

fasiltias di Workshop

5 Pak Seda selaku Supervisor Utility yang telah memberikan

pengalamannya dan tawaran kerja

6 Pak Andik selaku Automation PT Indolakto Facotry Purwosari yang

telah memberikan pengetahuan bimbingan dan saran

7 Yang terhormat Drs Widiharso MT selaku dosen pembimbing KKI

JP VEDC Malang

8 Orang tua dan semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu

persatu

ii

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna oleh

karena itu penulis sangat mengharapkan masukan berupa kritik dan saran

Semoga laporan ini bermanfaat dan berguna dalam memberikan informasii

serta tambahan pengetahuan bagi kita semua

Penulis

iii

DAFTAR ISI Halaman

PENGANTAR i

DAFTAR ISI iii

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR TABEL viii

ABSTRAK ix

PROFIL PERUSAHAAN x

BAB I PENDAHULUAN 1

11 Latar Belakang Masalah 1

12 Identifikasi dan Pembatasan Masalah 2

13 Rumusan Masalah 2

14 Tujuan Penulisan 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 3

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B 3

211 Konveyor Kaleng 3

212 Alur Kaleng 3

213 Stopper Kaleng 4

214 Vacuum Kaleng 5

215 Konveyor Penampung Karton 6

216 Konveyor Karton 6

217 Injector Glue Karton 7

218 Silinder Karton 8

219 Coding Karton 9

22 PLC (Progammable Logic Control) 10

23 Motor 3 phase 11

231 Konstruksi Motor 3 Phase 11

232 Stator 11

233 Rotor 12

234 Prinsip Kerja Moor 3 Phase 13

235 Sistem 3 Phase 13

24 Motor Servo 16

241 Pemberian sinyal Motor Servo 17

iv

25 Sensor 17

251 Sensor Proximity 18

2511 Inductive Proximity 18

2512 Capacitive Proximity 18

253 Photo Electric 19

254 Reed switch 21

26 Silinder Pneumatik 22

261 Silinder kerja tunggal 22

2611 Konstruksi 23

2612 Prinsip kerja 24

262 Silinder ganda 25

2621 Konstruksi 25

2622 Prinsip kerja 25

2623 Macam-macam silinder kerja ganda 26

2624 Silinder dengan peredam diakhiri langkah 27

27 Gaya piston 28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN 29

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B 29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor 30

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

34 Laporan di Lapangan 36

341 Laporan Penelitian di Line 36

342 Pembahasan Masalah 37

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

37

3422 Label kaleng lepas setelah mesin labeller 37

3423 Kaleng susu keluar karton 38

3424 Isi kaleng susu di karton kurang 38

3425 Label kaleng susu double 39

3426 Label kaleng susu robek 39

35 Usulan Improvement 39

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak

dan rejector di mesin Auto case packing Cermex 39

v

3512 Perencanaan pemasangan sensor 40

352 Pemasangan sensor pendeteksi dan silinder untuk

penyortiran kaleng di konveyor mesin labeller 45

3521 Perencanaan pemasangan sensor 47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 50

41 KESIMPULAN 50

42 SARAN 50

DAFTAR PUSTAKA 51

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 21 Sketsa konveyor 3

Gambar 22 Sketsa alur kaleng 4

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng 4

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng 5

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton 6

Gambar 26 Sketsa konveyor karton 6

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton 7

Gambar 28 Sketsa injector glue karton 8

Gambar 29 Sketsa silinder karton 8

Gambar 210 Sketsa coding karton 9

Gambar 211 Sketsa Motor 3 phase 11

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase 11

Gambar 213 Konstruksi rotor sangkar 12

Gambar 214 Konstruksi rotor lilit 12

Gambar 215 Sistem 3 phase 13

Gambar 216 Hubungan bintang (Y) 14

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ) 15

Gambar 218 Motor Servo 17

Gambar 219 Flush 18

Gambar 220 Non Flush 18

Gambar 221 Thru-beam 19

Gambar 222 Reflex 19

Gambar 223 Polarized Reflex 20

Gambar 224 DIfuse 20

Gambar 225 Diffuse With Background Suppression 20

Gambar 226 Sensor Reed Switch 21

Gambar 227 Medan Magnet 21

Gambar 228 Simbol silinder 22

Gambar 229 Simbol komponen motor 23

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal 24

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda 25

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda 26

vii

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara 27

Gambar 31 Sketsa posisi sensorsilinder dan motor 30

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

Gambar 33 Diagram batang rejected product 36

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng 40

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor 40

Gambar 36 Sensor warna 41

Gambar 37 Sketsa sensing sensor 41

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak 42

Gambar 39 Sketsa sistem rejector 42

Gambar 310 Flowchart rejector cermex 43

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector 44

Gambar 312 Sketsa pengukuran konveyor dan jarak 45

Gambar 313 Sketsa sensing sensor 45

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor 46

Gambar 315 Sketsa sistem rejector 46

Gambar 316 Flowchart rejector labeller 47

Gambar 317 Rangkaian elektrik 48

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 31 Posisi Sensor 30

Tabel 32 Posisi Motor 32

Tabel 33 Posisi silinder 33

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan 36

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 5: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

ii

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna oleh

karena itu penulis sangat mengharapkan masukan berupa kritik dan saran

Semoga laporan ini bermanfaat dan berguna dalam memberikan informasii

serta tambahan pengetahuan bagi kita semua

Penulis

iii

DAFTAR ISI Halaman

PENGANTAR i

DAFTAR ISI iii

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR TABEL viii

ABSTRAK ix

PROFIL PERUSAHAAN x

BAB I PENDAHULUAN 1

11 Latar Belakang Masalah 1

12 Identifikasi dan Pembatasan Masalah 2

13 Rumusan Masalah 2

14 Tujuan Penulisan 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 3

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B 3

211 Konveyor Kaleng 3

212 Alur Kaleng 3

213 Stopper Kaleng 4

214 Vacuum Kaleng 5

215 Konveyor Penampung Karton 6

216 Konveyor Karton 6

217 Injector Glue Karton 7

218 Silinder Karton 8

219 Coding Karton 9

22 PLC (Progammable Logic Control) 10

23 Motor 3 phase 11

231 Konstruksi Motor 3 Phase 11

232 Stator 11

233 Rotor 12

234 Prinsip Kerja Moor 3 Phase 13

235 Sistem 3 Phase 13

24 Motor Servo 16

241 Pemberian sinyal Motor Servo 17

iv

25 Sensor 17

251 Sensor Proximity 18

2511 Inductive Proximity 18

2512 Capacitive Proximity 18

253 Photo Electric 19

254 Reed switch 21

26 Silinder Pneumatik 22

261 Silinder kerja tunggal 22

2611 Konstruksi 23

2612 Prinsip kerja 24

262 Silinder ganda 25

2621 Konstruksi 25

2622 Prinsip kerja 25

2623 Macam-macam silinder kerja ganda 26

2624 Silinder dengan peredam diakhiri langkah 27

27 Gaya piston 28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN 29

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B 29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor 30

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

34 Laporan di Lapangan 36

341 Laporan Penelitian di Line 36

342 Pembahasan Masalah 37

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

37

3422 Label kaleng lepas setelah mesin labeller 37

3423 Kaleng susu keluar karton 38

3424 Isi kaleng susu di karton kurang 38

3425 Label kaleng susu double 39

3426 Label kaleng susu robek 39

35 Usulan Improvement 39

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak

dan rejector di mesin Auto case packing Cermex 39

v

3512 Perencanaan pemasangan sensor 40

352 Pemasangan sensor pendeteksi dan silinder untuk

penyortiran kaleng di konveyor mesin labeller 45

3521 Perencanaan pemasangan sensor 47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 50

41 KESIMPULAN 50

42 SARAN 50

DAFTAR PUSTAKA 51

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 21 Sketsa konveyor 3

Gambar 22 Sketsa alur kaleng 4

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng 4

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng 5

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton 6

Gambar 26 Sketsa konveyor karton 6

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton 7

Gambar 28 Sketsa injector glue karton 8

Gambar 29 Sketsa silinder karton 8

Gambar 210 Sketsa coding karton 9

Gambar 211 Sketsa Motor 3 phase 11

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase 11

Gambar 213 Konstruksi rotor sangkar 12

Gambar 214 Konstruksi rotor lilit 12

Gambar 215 Sistem 3 phase 13

Gambar 216 Hubungan bintang (Y) 14

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ) 15

Gambar 218 Motor Servo 17

Gambar 219 Flush 18

Gambar 220 Non Flush 18

Gambar 221 Thru-beam 19

Gambar 222 Reflex 19

Gambar 223 Polarized Reflex 20

Gambar 224 DIfuse 20

Gambar 225 Diffuse With Background Suppression 20

Gambar 226 Sensor Reed Switch 21

Gambar 227 Medan Magnet 21

Gambar 228 Simbol silinder 22

Gambar 229 Simbol komponen motor 23

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal 24

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda 25

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda 26

vii

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara 27

Gambar 31 Sketsa posisi sensorsilinder dan motor 30

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

Gambar 33 Diagram batang rejected product 36

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng 40

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor 40

Gambar 36 Sensor warna 41

Gambar 37 Sketsa sensing sensor 41

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak 42

Gambar 39 Sketsa sistem rejector 42

Gambar 310 Flowchart rejector cermex 43

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector 44

Gambar 312 Sketsa pengukuran konveyor dan jarak 45

Gambar 313 Sketsa sensing sensor 45

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor 46

Gambar 315 Sketsa sistem rejector 46

Gambar 316 Flowchart rejector labeller 47

Gambar 317 Rangkaian elektrik 48

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 31 Posisi Sensor 30

Tabel 32 Posisi Motor 32

Tabel 33 Posisi silinder 33

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan 36

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 6: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

iii

DAFTAR ISI Halaman

PENGANTAR i

DAFTAR ISI iii

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR TABEL viii

ABSTRAK ix

PROFIL PERUSAHAAN x

BAB I PENDAHULUAN 1

11 Latar Belakang Masalah 1

12 Identifikasi dan Pembatasan Masalah 2

13 Rumusan Masalah 2

14 Tujuan Penulisan 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 3

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B 3

211 Konveyor Kaleng 3

212 Alur Kaleng 3

213 Stopper Kaleng 4

214 Vacuum Kaleng 5

215 Konveyor Penampung Karton 6

216 Konveyor Karton 6

217 Injector Glue Karton 7

218 Silinder Karton 8

219 Coding Karton 9

22 PLC (Progammable Logic Control) 10

23 Motor 3 phase 11

231 Konstruksi Motor 3 Phase 11

232 Stator 11

233 Rotor 12

234 Prinsip Kerja Moor 3 Phase 13

235 Sistem 3 Phase 13

24 Motor Servo 16

241 Pemberian sinyal Motor Servo 17

iv

25 Sensor 17

251 Sensor Proximity 18

2511 Inductive Proximity 18

2512 Capacitive Proximity 18

253 Photo Electric 19

254 Reed switch 21

26 Silinder Pneumatik 22

261 Silinder kerja tunggal 22

2611 Konstruksi 23

2612 Prinsip kerja 24

262 Silinder ganda 25

2621 Konstruksi 25

2622 Prinsip kerja 25

2623 Macam-macam silinder kerja ganda 26

2624 Silinder dengan peredam diakhiri langkah 27

27 Gaya piston 28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN 29

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B 29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor 30

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

34 Laporan di Lapangan 36

341 Laporan Penelitian di Line 36

342 Pembahasan Masalah 37

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

37

3422 Label kaleng lepas setelah mesin labeller 37

3423 Kaleng susu keluar karton 38

3424 Isi kaleng susu di karton kurang 38

3425 Label kaleng susu double 39

3426 Label kaleng susu robek 39

35 Usulan Improvement 39

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak

dan rejector di mesin Auto case packing Cermex 39

v

3512 Perencanaan pemasangan sensor 40

352 Pemasangan sensor pendeteksi dan silinder untuk

penyortiran kaleng di konveyor mesin labeller 45

3521 Perencanaan pemasangan sensor 47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 50

41 KESIMPULAN 50

42 SARAN 50

DAFTAR PUSTAKA 51

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 21 Sketsa konveyor 3

Gambar 22 Sketsa alur kaleng 4

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng 4

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng 5

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton 6

Gambar 26 Sketsa konveyor karton 6

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton 7

Gambar 28 Sketsa injector glue karton 8

Gambar 29 Sketsa silinder karton 8

Gambar 210 Sketsa coding karton 9

Gambar 211 Sketsa Motor 3 phase 11

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase 11

Gambar 213 Konstruksi rotor sangkar 12

Gambar 214 Konstruksi rotor lilit 12

Gambar 215 Sistem 3 phase 13

Gambar 216 Hubungan bintang (Y) 14

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ) 15

Gambar 218 Motor Servo 17

Gambar 219 Flush 18

Gambar 220 Non Flush 18

Gambar 221 Thru-beam 19

Gambar 222 Reflex 19

Gambar 223 Polarized Reflex 20

Gambar 224 DIfuse 20

Gambar 225 Diffuse With Background Suppression 20

Gambar 226 Sensor Reed Switch 21

Gambar 227 Medan Magnet 21

Gambar 228 Simbol silinder 22

Gambar 229 Simbol komponen motor 23

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal 24

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda 25

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda 26

vii

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara 27

Gambar 31 Sketsa posisi sensorsilinder dan motor 30

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

Gambar 33 Diagram batang rejected product 36

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng 40

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor 40

Gambar 36 Sensor warna 41

Gambar 37 Sketsa sensing sensor 41

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak 42

Gambar 39 Sketsa sistem rejector 42

Gambar 310 Flowchart rejector cermex 43

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector 44

Gambar 312 Sketsa pengukuran konveyor dan jarak 45

Gambar 313 Sketsa sensing sensor 45

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor 46

Gambar 315 Sketsa sistem rejector 46

Gambar 316 Flowchart rejector labeller 47

Gambar 317 Rangkaian elektrik 48

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 31 Posisi Sensor 30

Tabel 32 Posisi Motor 32

Tabel 33 Posisi silinder 33

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan 36

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 7: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

iv

25 Sensor 17

251 Sensor Proximity 18

2511 Inductive Proximity 18

2512 Capacitive Proximity 18

253 Photo Electric 19

254 Reed switch 21

26 Silinder Pneumatik 22

261 Silinder kerja tunggal 22

2611 Konstruksi 23

2612 Prinsip kerja 24

262 Silinder ganda 25

2621 Konstruksi 25

2622 Prinsip kerja 25

2623 Macam-macam silinder kerja ganda 26

2624 Silinder dengan peredam diakhiri langkah 27

27 Gaya piston 28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN 29

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B 29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor 30

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

34 Laporan di Lapangan 36

341 Laporan Penelitian di Line 36

342 Pembahasan Masalah 37

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

37

3422 Label kaleng lepas setelah mesin labeller 37

3423 Kaleng susu keluar karton 38

3424 Isi kaleng susu di karton kurang 38

3425 Label kaleng susu double 39

3426 Label kaleng susu robek 39

35 Usulan Improvement 39

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak

dan rejector di mesin Auto case packing Cermex 39

v

3512 Perencanaan pemasangan sensor 40

352 Pemasangan sensor pendeteksi dan silinder untuk

penyortiran kaleng di konveyor mesin labeller 45

3521 Perencanaan pemasangan sensor 47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 50

41 KESIMPULAN 50

42 SARAN 50

DAFTAR PUSTAKA 51

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 21 Sketsa konveyor 3

Gambar 22 Sketsa alur kaleng 4

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng 4

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng 5

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton 6

Gambar 26 Sketsa konveyor karton 6

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton 7

Gambar 28 Sketsa injector glue karton 8

Gambar 29 Sketsa silinder karton 8

Gambar 210 Sketsa coding karton 9

Gambar 211 Sketsa Motor 3 phase 11

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase 11

Gambar 213 Konstruksi rotor sangkar 12

Gambar 214 Konstruksi rotor lilit 12

Gambar 215 Sistem 3 phase 13

Gambar 216 Hubungan bintang (Y) 14

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ) 15

Gambar 218 Motor Servo 17

Gambar 219 Flush 18

Gambar 220 Non Flush 18

Gambar 221 Thru-beam 19

Gambar 222 Reflex 19

Gambar 223 Polarized Reflex 20

Gambar 224 DIfuse 20

Gambar 225 Diffuse With Background Suppression 20

Gambar 226 Sensor Reed Switch 21

Gambar 227 Medan Magnet 21

Gambar 228 Simbol silinder 22

Gambar 229 Simbol komponen motor 23

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal 24

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda 25

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda 26

vii

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara 27

Gambar 31 Sketsa posisi sensorsilinder dan motor 30

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

Gambar 33 Diagram batang rejected product 36

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng 40

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor 40

Gambar 36 Sensor warna 41

Gambar 37 Sketsa sensing sensor 41

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak 42

Gambar 39 Sketsa sistem rejector 42

Gambar 310 Flowchart rejector cermex 43

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector 44

Gambar 312 Sketsa pengukuran konveyor dan jarak 45

Gambar 313 Sketsa sensing sensor 45

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor 46

Gambar 315 Sketsa sistem rejector 46

Gambar 316 Flowchart rejector labeller 47

Gambar 317 Rangkaian elektrik 48

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 31 Posisi Sensor 30

Tabel 32 Posisi Motor 32

Tabel 33 Posisi silinder 33

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan 36

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 8: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

v

3512 Perencanaan pemasangan sensor 40

352 Pemasangan sensor pendeteksi dan silinder untuk

penyortiran kaleng di konveyor mesin labeller 45

3521 Perencanaan pemasangan sensor 47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 50

41 KESIMPULAN 50

42 SARAN 50

DAFTAR PUSTAKA 51

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 21 Sketsa konveyor 3

Gambar 22 Sketsa alur kaleng 4

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng 4

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng 5

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton 6

Gambar 26 Sketsa konveyor karton 6

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton 7

Gambar 28 Sketsa injector glue karton 8

Gambar 29 Sketsa silinder karton 8

Gambar 210 Sketsa coding karton 9

Gambar 211 Sketsa Motor 3 phase 11

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase 11

Gambar 213 Konstruksi rotor sangkar 12

Gambar 214 Konstruksi rotor lilit 12

Gambar 215 Sistem 3 phase 13

Gambar 216 Hubungan bintang (Y) 14

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ) 15

Gambar 218 Motor Servo 17

Gambar 219 Flush 18

Gambar 220 Non Flush 18

Gambar 221 Thru-beam 19

Gambar 222 Reflex 19

Gambar 223 Polarized Reflex 20

Gambar 224 DIfuse 20

Gambar 225 Diffuse With Background Suppression 20

Gambar 226 Sensor Reed Switch 21

Gambar 227 Medan Magnet 21

Gambar 228 Simbol silinder 22

Gambar 229 Simbol komponen motor 23

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal 24

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda 25

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda 26

vii

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara 27

Gambar 31 Sketsa posisi sensorsilinder dan motor 30

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

Gambar 33 Diagram batang rejected product 36

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng 40

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor 40

Gambar 36 Sensor warna 41

Gambar 37 Sketsa sensing sensor 41

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak 42

Gambar 39 Sketsa sistem rejector 42

Gambar 310 Flowchart rejector cermex 43

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector 44

Gambar 312 Sketsa pengukuran konveyor dan jarak 45

Gambar 313 Sketsa sensing sensor 45

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor 46

Gambar 315 Sketsa sistem rejector 46

Gambar 316 Flowchart rejector labeller 47

Gambar 317 Rangkaian elektrik 48

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 31 Posisi Sensor 30

Tabel 32 Posisi Motor 32

Tabel 33 Posisi silinder 33

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan 36

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 9: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 21 Sketsa konveyor 3

Gambar 22 Sketsa alur kaleng 4

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng 4

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng 5

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton 6

Gambar 26 Sketsa konveyor karton 6

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton 7

Gambar 28 Sketsa injector glue karton 8

Gambar 29 Sketsa silinder karton 8

Gambar 210 Sketsa coding karton 9

Gambar 211 Sketsa Motor 3 phase 11

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase 11

Gambar 213 Konstruksi rotor sangkar 12

Gambar 214 Konstruksi rotor lilit 12

Gambar 215 Sistem 3 phase 13

Gambar 216 Hubungan bintang (Y) 14

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ) 15

Gambar 218 Motor Servo 17

Gambar 219 Flush 18

Gambar 220 Non Flush 18

Gambar 221 Thru-beam 19

Gambar 222 Reflex 19

Gambar 223 Polarized Reflex 20

Gambar 224 DIfuse 20

Gambar 225 Diffuse With Background Suppression 20

Gambar 226 Sensor Reed Switch 21

Gambar 227 Medan Magnet 21

Gambar 228 Simbol silinder 22

Gambar 229 Simbol komponen motor 23

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal 24

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda 25

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda 26

vii

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara 27

Gambar 31 Sketsa posisi sensorsilinder dan motor 30

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

Gambar 33 Diagram batang rejected product 36

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng 40

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor 40

Gambar 36 Sensor warna 41

Gambar 37 Sketsa sensing sensor 41

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak 42

Gambar 39 Sketsa sistem rejector 42

Gambar 310 Flowchart rejector cermex 43

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector 44

Gambar 312 Sketsa pengukuran konveyor dan jarak 45

Gambar 313 Sketsa sensing sensor 45

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor 46

Gambar 315 Sketsa sistem rejector 46

Gambar 316 Flowchart rejector labeller 47

Gambar 317 Rangkaian elektrik 48

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 31 Posisi Sensor 30

Tabel 32 Posisi Motor 32

Tabel 33 Posisi silinder 33

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan 36

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 10: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

vii

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara 27

Gambar 31 Sketsa posisi sensorsilinder dan motor 30

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B 35

Gambar 33 Diagram batang rejected product 36

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng 40

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor 40

Gambar 36 Sensor warna 41

Gambar 37 Sketsa sensing sensor 41

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak 42

Gambar 39 Sketsa sistem rejector 42

Gambar 310 Flowchart rejector cermex 43

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector 44

Gambar 312 Sketsa pengukuran konveyor dan jarak 45

Gambar 313 Sketsa sensing sensor 45

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor 46

Gambar 315 Sketsa sistem rejector 46

Gambar 316 Flowchart rejector labeller 47

Gambar 317 Rangkaian elektrik 48

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 31 Posisi Sensor 30

Tabel 32 Posisi Motor 32

Tabel 33 Posisi silinder 33

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan 36

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 11: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 31 Posisi Sensor 30

Tabel 32 Posisi Motor 32

Tabel 33 Posisi silinder 33

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan 36

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 12: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

ix

ABSTRAKSI

Muhammad Faris Naufal 2013 Program Studi Teknik Elektro Konsentrasi Otomasi Industri Sekolah Tinggi Teknik Atlas Nusantara Malang Analisis Dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex Line B PT Indolakto Factory Purwosari Pembimbing I Pradistya Avianda ST Pembimbing II Drs WidiharsoMT

Keyword Rejected Product improvement machine analyzer auto case packing

Seiring dengan berkembangnya jaman kebutuhan di bidang teknologi juga ikut berkembang pesat Hal ini di buktikan dengan fakta di lapangan bahwa hampir semua industri membutuhkan mesin-mesin yang handal dan canggih Akan tetapi sistem yang digunakan pada mesin industri seringkali masih belum sempurna sehingga membutuhkan seorang analysis machine untuk menganalisa kelemahan dari mesin industri tersebut

Penulisan laporan ini bertujuan untuk menganalisa kinerja pada sebuah mesin yang berpengaruh terhadap Rejected Product dan efisiensi pada sebuah mesin Hasil pengamatan menunjukkan bahwa yang dibutuhkan untuk analisa improvement adalah machine analyzer untuk mengetahui permasalahan yang terjadi pada sebuah mesin Dalam hal ini salah satu mesin yang diamati adalah Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Karena pada Auto case packing SKM Kaleng Line B tersebut sering terjadi Rejected ProductTerutama pada sistem mekanik mesin tersebut

Metode pengambilan data pada analisis permasalahan Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini menggunakan metode check sheet dengan list trouble mesin cermex Dimana metode ini juga di gunakan untuk menganalisis permasalahan lain pada mesin Auto case packing

Hasil dari analisa di lapangan pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B di ketahui sering terjadi penurunan kinerja berupa rejected product

Dari analisa pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B dapat di simpulkan bahwa sistem mekanik yang kurang sempurna pada proses pengeleman label kaleng susu di mesin labeller karena tidak ada parameter seting yang baku Penyortiran kaleng susu tanpa label masih menggunakan sistem manual dengan menggunakan tenaga operator Tidak ada pendeteksian kaleng susu tanpa label di mesin auto case packing cermex Oleh karena itu di sarankan adanya Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di mesin auto case packing cermex Pemasangan sensor deteksi dan rejector kaleng tanpa label di konveyor setelah mesin labeller Ditetapkan parameter seting yang standart baku dengan melakukan penelitian di line ketika mesin berjalan lancar tanpa trouble tersebut yang dapat digunakan sebagai parameter seting acuan Penelitian dilakukan secara berkelanjutan samapai dapat ditetapkan parameter seting acuan yang standart baku xi +50 hal 50 gbr Bibliografi 9(2004 ndash 2011)

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 13: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

x

PROFIL INDUSTRI

Head Office

Jl Raya Siliwangi RT 00606 Cicurug

Kode pos 43359

Nomor Faks 0266 732868

Telepon 0266 731650 - 0266 732868 - 0266 732869 - 0266 732870

Factory

Jl Raya Purwosari KM 62 Desa Tejowangi Purwosari - Pasuruan Jawa

Timur

Telp 0343-611466

Perusahaan

PT Australia Indonesian Milk Industries (dikenal sebagai PT INDOMILK)

berdiri sejak tahun 1967 merupakan penanaman modal asing dan pelopor

dalam pembuatan susu kental manis secara modern di Indonesia Tahun 1986

PT INDOMILK memperoleh status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

dan setelah perubahan status ini meluncurkan produk susu kental manis CAP

ENAAK Selain itu juga masih banyak lagi merek merek produksi Indomilk

diantaranya Tiga Sapi Orchid Butter dan Indoeskrim

INDOMILK Dairy Group terdiri dari

1 PT Australia Indonesian Milk Industries ( PT INDOMILK ) Susu Kental

Manis Susu Pasteurisasi Mentega serta Susu Cair Steril

2 PT Indomurni Dairy Industries Susu Pasteurisasi Set Yoghurt dan

Yoghurt Drink dan Susu Cair Steril

3 PT Indoeskrim Es krim

4 PT Alam Sumbervita Distributor untuk Produk yang memerlukan

pendingin

5 PT Ultrindo Susu Bubuk

6 PT INDOLAKTO Susu Kental Manis dan Susu Ultra High Temperature

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 14: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

xi

Untuk memperkuat sinergi dalam badan perusahaan maka pada bulan

April 2008 dilakukan merger terhadap PT Australia Indonesian Milk Industries

(PT INDOMILK) PT Indomurni Dairy Industries PT Ultrindo PT INDOLAKTO

dan PT Indoeskrim ke dalam satu payung usaha yaitu PT INDOLAKTO

PT Indolakto Factory Purwosari bergerak di bidang pengolahan susu

dengan produk utamanya adalah susu kental manis ( SKM) dan susu cair

(UHT)

Project New East Purwosari Perusahaan kedua di Jawa Timur Pabrik

PT Indolakto Factory Purwosari adalah pabrik kelima yang didirikan oleh Grup

PT Indolakto Terletak di Jl Surabaya Malang Purwosari Berbatasan langsung

dengan Desa Tejowangi dan Dusun Kemirahan Berada di kecamatan

Purwosari Kabupaten Pasuruan

Bidang kerjaSpesialisasi

Otomasi Industri

Mekatronika Industri

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 15: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

1

BAB I PENDAHULUAN

11 LATAR BELAKANG MASALAH PT Indolakto ndash Factory Purwosari Perusahaan yang bergerak dibidang

food and baverage yang difokuskan pada pembuatan susu Dalam Industri ini

memproses mulai dari pembuatan susu sampai dengan pengepakan susu

Dalam penelitian dilapangan pada mesin pengepakan sering terjadi Rejected

Product Hal ini ditunjukkan adanya data pendukung terjadinya rejected product

dengan List Trouble Mesin Cermex dari seorang analyzer machine (terlampir)

setiap dua jam Rentetan masalah yang ada diakibatkan oleh mesin Labeller

yang kurang sempurna dalam proses penempelan label ke kaleng susu

Pada Line Packaging yang ada dilapangan mesin harus berjalan normal

sesuai target produksi yang layak untuk dipasarkan ke konsumen mesin

labeller dalam proses penglabelan harus lebih stabil sehingga tidak

mengakibatkan Rejected Product yang begitu banyak yang terjadi dilapangan

Berdasarkan data dan analisa mesin tersebut maka dapat kita gunakan

sebagai acuan usulan improvement dengan melakukan penambahan Rejector

Product sehingga penyortiran Reject Product dilakukan secara otomatis tanpa

menggunakan tenaga manusia dan melakukan penelitian dilapangan untuk

mendapakan parameter pengaturan yang baku agar setiap operator tidak

menggunakan pengaturan manual Pada laporan ini lebih menitik beratkan

Analisis dan Usulan Improvement Mesin Auto case packing Kaleng Cermex

Line B

12 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa

rumusan masalah yaitu

1 Apa yang menyebabkan Rejected Product

2 Bagaimana cara improvement mesin Auto case packing cermex

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 16: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

2

13 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan laporan ini yaitu

1 Mengetahui bagaimana cara kerja pada mesin Auto case packing

cermex

2 Menjajaki bagaimana Improvisasi pada mesin Auto case packing cermex

14 Identifikasi dan Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan pemahaman yang baik tentang system mekanik

maka penulis membatasi masalah yang dibahas dalam laporan ini Masalah

akan dibatasi yaitu pembahasan penyebab Rejected Product yang di fokuskan

pada persoalan mekanik

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 17: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

21 Bagian Auto case packing SKM Kaleng Line B

Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B ini memiliki bagianndashbagian

yang mempunyai fungsi kerja masing - masing antara lain

211 Konveyor Kaleng

Konveyor Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut kaleng susu menuju proses

vacuum Kaleng susu yang terdapat di konveyor tersebut dikirim dari awal

proses filling dan lebelling dengan driver motor ac Konveyor kaleng ini on pada

saat sensor 11 tidak terkena kaleng atau posisi sensor ldquo0rdquo dan ketika Konveyor

kaleng off pada saat sensor 11 terkena kaleng atau posisi sensor ldquo1rdquo( konveyor

penuh) sehingga vacuum kaleng otomatis juga off

Gambar 21 Sketsa konveyor

211 Alur Kaleng

Alur Kaleng adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi untuk memperlancar jalan dari kaleng susu yang ada di

konveyor agar masuk kedalam jalur kaleng yang berjumlah 6 jalur untuk menuju

proses vacuum dengan driver motor ac yang terletak di atas alur kaleng dengan

bergerak ke kanan-kiri Alur kaleng ini on pada saat sensor 12 terkena kaleng

atau posisi sensor ldquo1rdquo (dikonveyor terdapat kaleng susu) dan ketika Alur kaleng

ini off pada saat sensor 12 tidak terkena kaleng susu atau posisi sensor ldquo0rdquo

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 18: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

4

Setelah alur kaleng bekerja terdapat pembacaan oleh sensor 13 dan 14

sebagai pembacaan kaleng susu yang ada di konveyor

Gambar 22 Sketsa alur kaleng

213 Stopper Kaleng

Stopper adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai penahan kaleng ketika akan masuk ke proses vacuum

Stopper terdapat 6 buah berupa silinder dengan suplai angin 5 bar Stopper on

pada saat sensor 15 melakukan proses penambahan atau increment apakah

pada saat proses penambahan sudah sama dengan empat atau posisi sensor

ldquo1rdquo dan apabila proses penambahan kurang dari empat maka posisi sensor ldquo0rdquo

Proses increment step 1 dan step 2 akan mengaktifkan sensor 16 sensor 16

aktif ketika proses increment sejumlah 4x6 terpenuhi atau posisi sensor ldquo1rdquo dan

apabila tidak terpenuhi sampai 4x6 maka sensor tidak aktif atau posisi sensor

ldquo0rdquo

Gambar 23 Sketsa Stopper Kaleng

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 19: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

5

214 Vacuum Kaleng

Vacuum adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

yang berfungsi sebagai pembawa kaleng bagian atas menuju proses penyatuan

dengan karton Silinder vacuum tersebut memiliki suplai angin 6 bar Pada

proses sebelumnya pemvacuuman telah tejadi increment sejumlah 4x6 untuk

kaleng bagian atas dan bawah Proses penyatuan kaleng susu dengan karton

dilakukan karena di trak vacuum terdapat sensor posisi yaitu apabila sensor 17

(batas kanan) posisi ldquo1rdquo maka dalam proses pemvacuuman kaleng bagian atas

yang berjumlah 4x6 dan kaleng bagian bawah terpenuhi juga setelah itu

pengiriman kaleng dilakukan oleh belt konveyor vacuum posisi vacuum masih

terdapat untuk mendeteksi agar vacuum turun atau menjadi satu dengan karton

terdapat sensor 18 (batas kiri) sebagai sensor posisi

Gambar 24 Sketsa vacuum kaleng

215 Konveyor Penampung Karton

Konveyor Penampung Karton adalah bagian Mesin Auto case packing

SKM Kaleng Line B yang berfungsi sebagai tempat karton di tampung untuk

melakukan proses penyatuan dengan kaleng susu Konveyor Penampung

Karton ini terdapat sensor 21 sebagai sensor batas pengisian karton

dikonveyor apabila dikonveyor sansor mendeteksi ldquo1rdquo yaitu konveyor penuh

atau dibatas lebih kapasitas konveyor dan apabila di bawah batas minimal

kapasitas atau sensor ldquo0rdquo maka operator harus mengisi secara manual Sensor

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 20: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

6

21 terdeteksi karena sensor 20 aktif ketika silinder vacuum karton mengambil

karton untuk dibawah ke konveyor karton Silinder vacuum on ketika posisi

karton di konveyor karton kosong Silinder vacuum karton ini memiliki suplai

angin 7 bar

Gambar 25 Sketsa konveyor penampung karton

216 Konveyor Karton

Konveyor karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai alat pengangkut karton untuk melakukan proses

penyatuan karton dengan kaleng susu dan proses glue Konveyor karton on

ketika sensor 19 terdeteksi terdapat karotn dikonveyor (penyatuan karton dan

kaleng susu) atau posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika posisi konveyor off ketika tidak

ada karton di konveyor atau posisi sensor ldquo0rdquo dan memanggil sensor 20 untuk

mengisi karton ke konveyor karton

Gambar 26 Sketsa konveyor karton

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 21: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

7

Step-step pembentukan karton sebagai berikut

Gambar 27 Sketsa step pembentukan karton

1 Proses transfer karton dari konveyor penampung karton

2 Kondisi awal bagian karton semuanya terbuka

3 Kondisi kedua ldquokarton bagian ujung kiri bawahrdquo terlipat dan kemudian

ldquokarton bagian ujung kanan bawahrdquo bersamaan dengan ldquokarton

bagian ujung kiri atasrdquo dan ldquokarton bagian ujung kanan atasrdquo

4 Setelah proses penyemprotan glue ke karton kemudian ldquokarton

bagian atasrdquo dan ldquokarton bagian bawahrdquo terlipat

217 Injector Glue Karton

Injector Glue Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai alat penyemprotan lem ke bagian karton

bagian samping untuk proses pembentukan karton Proses penyemprotan

dilakukan oleh injector yang didalamnya terdapat sensor untuk mendeteksi

keberadaan karton yang melewati secara otomatis apabila karton lewat maka

terjadi proses penyemprotan oleh injector glue tersebut

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 22: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

8

Gambar 28 Sketsa injector glue karton

218 Silinder Karton

Silinder Karton adalah bagian Mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B yang berfungsi sebagai pembentukan karton setelah proses pengeleman

oleh injector glue yang dilakukan pada saat proses sebelumnyasilinder karton

on ketika sensor 22 terdekteksi adanya karton yang melewati maka 4 silinder

dari 4 sisi akan bekerja untuk merapatkan karton yang sudah di beri lem atau

posisi sensor ldquo1rdquo dan ketika silinder off terjadi karena tidak ada karton yang

terdeteksi oleh sensor 22 atau posisi sensor ldquo0rdquo Silinder tersebut di suplai

angin 5 bar

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 23: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

9

Gambar 29 Sketsa silinder karton

219 Coding Karton

Coding Karton adalah adalah bagian Mesin Auto case packing SKM

Kaleng Line B yang berfungsi sebagai pemberi identitas karton dengan cara

menyemprotkan tinta ke bagian samping karton Coding karton on ketika sensor

23 terdeteksi adanya karton yang lewat setelah melwati proses glue atau posisi

sensor ldquo1rdquo dan ketika Coding karton off ketika sensor 23 tidak tedeteksi karton

yang lewat atau posisi sensor ldquo0rdquo Setelah melakukan proses Coding karton

tedapat sensor 24 untuk mendeteksi keberadaan karton untuk melakukan

proses pembungkusan karton yang sudah menyatu dengan kaleng susu yang

berjumlah 48 buah

Gambar 210 Sketsa coding karton

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 24: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

10

22 PLC (Programmable Logic Control)

Sebuah PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang

digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada

sistem kontrol proses konvensional PLC bekerja dengan cara mengamati

masukan (melalui sensor-sensor terkait) kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan yang berupa menghidupkan atau

mematikan keluarannya (logika 0 atau 1 hidup atau mati) Pengguna membuat

program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram)

yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan dengan kata

lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran

berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi juga bisa

diprogram melalui program manual yang biasa disebut dengan konsol

(console) Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak yang biasanya juga

tergantung pada produk PLC-nya

PLC membutuhkan berbagai macam perangkat pendukung Saat ini

fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam

pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri Sekali sistem diperbaiki

program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi

Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC apakah selama

disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya apakah program sudah

berjalan dengan benar atau tidak Hal ini membantu untuk menghindari situasi

berbahaya dalam ruang produksi (pabrik) dalam hal ini beberapa pabrik PLC

telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap jaringan

komunikasi yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus

pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau

tidak Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC

memberikan kebebasan berbagai macam pilihan seperti memaksa suatu saklar

(masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF melakukan pengawasan

program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi

diagram tangga yang bersangkutan Dokumentasi diagram tangga ini

diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk

pelacakan kesalahan Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 25: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

11

masukan dan keluaran komentar-komentar pada blok diagram dan lain

sebagainya Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program

maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi)

program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut

(Putra 2004 From Kuliah Pengantar kelas-mikrokontrolcom)

23 Motor 3 phase Motor Induksi 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi

listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan magnet

dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor Motor induksi ini

sering kita jumpai dalam industri

231 Konstruksi Motor 3 Phase Motor AC 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa

sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya

Gambar 211 Konstruksi Motor 3 Phase

232 Stator

Stator pada motor induksi 3 phase mempunyai kontruksi yang sama

dengan stator pada mesin sinkron yaitu berupa tiga buah lilitan penghantar

yang masing-masing lilitan berbeda 120 listrik

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 26: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

12

Gambar 212 Konstruksi belitan stator motor induksi 3 phase

Jika pada masing masing lilitan pada stator diberikan tegangan AC 3

phasa maka pada stator ini akan terbentuk medan maknit yang besarnya

sangat dipengaruhi perubahan tegangan AC tersebut

233 Rotor

Sesuai dengan namanya rotor pada motor induksi bersifat semacam

secundair dari tranformator sedang stator merupakan primair putaran medan

maknit pada stator menyebabkan perpotogan medan magnet oleh penghantar

pada rotor sehingga menghasilkan arus pada rotor yang akan mengakibatkan

timbulnya medan maknit seperti yang terjadi pada stator

Gambar 213 Konstruksi Rotor Sangkar

Rotor pada motor induksi ada dua macam yaitu motor sangkar dan rotor

lilit pada rotor sangkar penghantar yang dipasang pada slot dihubung singkat

pada ujung dari rotor seperti pada gambar 2 sedang pada rotor lilit penghantar

yang dipasang mempunyai kontruksi yang sama seperti penghatar pada stator

sedang ujung masing-masing penghatar dihubung-singkatkan melalui resistor

yang dipasang diluar motor

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 27: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

13

Gambar 214 Konstruksi Rotor Lilit

234 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator akan

timbul medan putar dengan kecepatan

Dari terjadinya Slip

1 Jika kumparan 3 phase dari motor 3 phase dihubungkan dengan jala-

jala 3 phase maka pada kumparan stator tersebut timbul medan

magnet putar ηs (putaran sinkron) Medan magnet ηs ini memotong

batang ndash batang pada konduktor tersebut dihubungkan singkat maka

akan terjadi arus induksi pada batang tersebut sehingga

menghasilkan medan magnet pada batang tersebut

2 Medan magnet pada rotor berinteraksi dengan medan magnet pada

stator terjadilah putaran ηr (putaran rotor) Karena prosesnya

berdasarkan induksi maka motor ini disebut motor induksi Syaratnya

ηr tidak sama dengan ηs Berarti terjadi perbedaan antara ηr dan ηs

yang disebut SLIP (dinyatakan dengan ) SLIP () = (ηs - ηr) ηs x

100

235 Sistem 3 Phase

Pada sistem tenaga listrik 3 phase idealnya daya listrik yang

dibangkitkan disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang P

pembangkitan = P pemakain dan juga pada tegangan yang seimbang

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 28: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

14

Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai

magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang

lainnya mempunyai beda fase sebesar 120deglistrik sedangkan secara fisik

mempunyai perbedaan sebesar 60deg dan dapat dihubungkan secara bintang

(Y) atau segitiga (delta Δ) (Hage 2009 httpdunialistrikblogspotcom

200901sistem-3-fasahtml)

Gambar 215 Sistem 3 phase

Gambar 215 menunjukkan fasor diagram dari tegangan phase Bila fasor-fasor

tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif) maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1 V2 dan V3 sistem 3 phase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan phase a ndash b ndash c sistem tegangan 3

phase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 phase (Ismujianto 2008

httpismujiantoblogspotcom200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-

motorhtml)

Bekerjanya motor hanya mengenal 2 yaitu

1 Motor bekerja bintang atau star (Y) Berarti motor harus dihubungkan

bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 29: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

15

Gambar 216 Hubungan Bintang (Y)

Pada hubungan bintang (Y) ujung-ujung tiap phase dihubungkan menjadi

satu dan menjadi titik netral atau titik bintang Tegangan antara dua terminal

dari tiga terminal a ndash b ndash c mempunyai besar magnitude dan beda phasa

yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadap titik netral Tegangan

Va Vb dan Vc disebut tegangan ldquophaserdquo atau Vf

Dengan adanya saluran titik netral maka besaran tegangan phase dihitung

terhadap saluran titik netralnya juga membentuk sistem tegangan 3 phase

yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan phase)

Vline = akar 3 Vphase = 173Vphase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua phase mempunyai nilai

yang sama

ILine = Iphase

Ia = Ib = Ic

2 Motor bekerja segitiga atau delta ( ∆ )Berarti motor harus dihubungkan

segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian

kontrol

Gambar 217 Hubungan Segitiga (delta Δ)

Pada hubungan segitiga (delta Δ D) ketiga phase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 phase

Dengan tidak adanya titik netral maka besarnya tegangan saluran dihitung

antar phase karena tegangan saluran dan tegangan phase mempunyai

besar magnitude yang sama maka

Vline=Vphase

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 30: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

16

Tetapi arus saluran dan arus phase tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum

kirchoffsehingga

Iline = Iphase = 173 Iphase

Keuntungan motor tiga phase

1 Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor

dengan rotor sangkar

2 Harganya relatif murah dan kehandalannya tinggi

3 Effesiensi relatif tinggi pada keadaan normal tidak ada sikat

sehingga kerugian gesekan kecil

4 Biaya pemeliharaan rendah karena pemeliharaan motor hampir

tidak diperlukan

Kerugian Penggunaan Motor Induksi

1 Kecepatan tidak mudah dikontrol

2 Power faktor rendah pada beban ringan

3 Arus start biasanya 5 sampai 7 kali dari arus nominal

24 Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan

CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya

dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin

kontrolnya Tipe dari Motor servo menentukan kapasitas motor dalam menahan

beban beban Motor Servo secara garis besar ada 2 jenis yaitu Motor Servo

Standar 180deg dan Motor Servo Continuous Motor Servo Standar 180deg ini hanya

mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing

sudut mencapai 90deg sehingga total defleksi sudut dari kanan ndash tengah ndash kiri

adalah 180deg Sedangkan Motor Servo Continuous ini mampu bergerak dua arah

(CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara

kontinyu)

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 31: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

17

Gambar 218 Motor Servo

241 Pemberian sinyal Motor Servo Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya

diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz Dimana pada saat sinyal dengan

frekuensi 50Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton 15ms maka rotor dari motor

akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0deg netral) Pada saat Ton dari

sinyal yang diberikan kurang dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kiri

dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton Dan

akan bertahan diposisi tersebut Dan sebaliknya jika Ton dari sinyal yang

diberikan lebih dari 15ms maka rotor akan berputar ke arah kanan dengan

membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton dan bertahan

diposisi tersebut (Bakhtiar sierad 2011 httpd4eablogspotcom2011

04motor-servo-adalahhtml)

25 Sensor

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran

mekanis magnetis panas sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik

Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran

atau pengendalian

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 32: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

18

251 Sensor Proximity

Di sensor Proximity ini di bagi lagi menjadi dua tipe yaitu inductive

Proximity dan Capacitive Proximity

2511 Inductive Proximity Bekerja berdasarkan perubahan induktansi apabila ada obyek

metal yg berada dalam daerah kerjanya Hanya dapat mendetkesi benda

yg terbuat dari metal Dengan jarak deteksi maksimum 6 cm Jarak

deteksi di pengaruhi dari jenis metal obyeknya (misal jarak deteksi untuk

besi berbeda dengan untuk tembaga)

2512 Capacitive Proximity

Bekerja berdasarkan perubahan kapasitas apabila ada obyek yg

berada dalam daerah deteksinya Dapat mendeteksi semua jenis benda

dalam jarak deteksi maksimum 2 cm

Berdasarkan type pemasangan mounting-nya proximity ada 2 macam

1 Flush dan Non Flush

Flush maksudnya dalam pemasangannya dapat di benamkan

dalam metal

Gambar 219 Flush

Non flush maksudnya dalam pemasangannya harus di beri jarak

antara proximity dengan benda-benda di sekitarnya

Gambar 220 Non Flush

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 33: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

19

253 Photo Electric

Photo Electric terdiri dari bagian transmitter (pemancar cahaya) dan

bagian receiver (penerima cahaya) Photoelectric bekerja berdasarkan ada

tidaknya cahaya ( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver

Ada dua jenis switching dari sensor ini yaitu dark on dan light on

Dark on sensor akan menyala jika tidak ada cahaya yg diterima oleh

receiver

Light On Sensor akan menyala jika ada cahaya yg diterima oleh receiver

Photoelectric dapat mendeteksi segala jenis benda dengan jarak deteksi

maksimum 100 m Sistem kerja photoelectric di bagi menjadi lima yaitu Thru-

beam Reflex Polarized Reflex Diffuse dan Diffuse with Background

suppesion (Mukhlis 2011 httpthemoneysavingblogspotcom2011sensor-

proximityhtml

1 Thru-beam

Pada type ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit bila obyek

menghalangi cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari

sensor ini akan berubah sesuai dengan switching dari sensor tersebut

Gambar 221 Thru-beam

2 Reflex

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit dan di

butuhkan sebuah reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke

receiver-nya Bila obyek menghalangi cahaya yg diterima receiver maka

keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan switching-nya Tipe ini

tidak bisa digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap karena

pantulan cahaya dari transmitter oleh obyek yg mengkilap dapat

mengacaukan kerja sensor tersebut (Musbikhin 2011 httpwww

musbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor)

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 34: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

20

Gambar 222 Reflex

3 Polarized Reflex

Merupakan pengembangan dari tipe reflex sehingga tipe ini bisa

digunakan untuk mendeteksi obyek yg mengkilap

Gambar 223 Polarized Reflex

4 Diffuse

Pada tipe ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit Apabila

receiver menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh obyek

maka keluaran dari sensor akan berubah sesuai dengan jenis

switchingnya

Gambar 224 Diffuse

5 Diffuse with background suppression

Tipe ini merupakan pengembangan dari tipe diffuse sensor ini dapat

digunakan untuk mendeteksi obyek dengan latar belakang Jarak deteksi

pada system ini dapat diatur sehingga hanya pantulan dari obyeknya

yang mengubah keluaran dari sensor

Gambar 225 Diffuse with background suppression

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 35: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

21

254 Reed Switch

Gambar 226 Sensor Reed Switch

Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan

pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor

namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga

mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan

Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana yaitu apabila bagian

permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate

tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet

sehingga kontak akan terhubung

Gambar 227 Medan Magnet

26 Silinder Pneumatik

Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi

energi kerja yang dimanfaatkan Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol

dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol

terakhir

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 36: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

22

Aktuator pneumatik dapat digolongkan menjadi 2 kelompok gerak lurus

dan putar

1 Gerakan lurus (linier)

a Silinder kerja tunggal

b Silinder kerja ganda

2 Gerakan putar

a Motor udara

b Aktuator yang berputar (ayun)

Simbol-simbol aktuator linier sebagai berikut

Gambar 228 Simbol silinder

Simbol aktuator gerakan putar

Gambar 229 Simbol komponen motor

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 37: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

23

261 Silinder Kerja Tunggal

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara

2611 Konstruksi

Silinder kerja tunggal mempunyai seal piston tunggal yang dipasang

pada sisi suplai udara bertekanan Pembuangan udara pada sisi batang piston

silinder dikeluarkan ke atmosfir melalui saluran pembuangan Jika lubang

pembuangan tidak diproteksi dengan sebuah penyaring akan memungkinkan

masuknya partikel halus dari debu ke dalam silinder yang bisa merusak seal

Apabila lubang pembuangan ini tertutup akan membatasi atau menghentikan

udara yang akan dibuang pada saat silinder gerakan keluar dan gerakan akan

menjadi tersentak-sentak atau terhenti Seal terbuat dari bahan yang fleksibel

yang ditanamkan di dalam piston dari logam atau plastik Selama bergerak

permukaan seal bergeser dengan permukaan silinder

Gambar konstruksi silinder kerja tunggal sebagai berikut

Gambar 230 Konstruksi silinder kerja tunggal

2612 Prinsip Kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

sisi yang lain terbuka ke atmosfir Silinder hanya bisa memberikan gaya kerja

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 38: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

24

ke satu arah Gerakan piston kembali masuk diberikan oleh gaya pegas yang

ada didalam silinder direncanakan hanya untuk mengembalikan silinder pada

posisi awal dengan alasan agar kecepatan kembali tinggi pada kondisi tanpa

beban

Pada silinder kerja tunggal dengan pegas langkah silinder dibatasi oleh

panjangnya pegas Oleh karena itu silinder kerja tunggal dibuat maksimum

langkahnya sampai sekitar 80 mm

262 Silinder Ganda

Silinder penggerak ganda akan maju atau mundur oleh karena adanya

udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari dua saluran yang ada

2621 Konstruksi

Konstruksi silinder kerja ganda adalah sama dengan silinder kerja

tunggal tetapi tidak mempunyai pegas pengembali Silinder kerja ganda

mempunyai dua saluran (saluran masukan dan saluran pembuangan) Silinder

terdiri dari tabung silinder dan penutupnya piston dengan seal batang piston

bantalan ring pengikis dan bagian penyambungan Konstruksinya dapat dilihat

pada gambar berikut ini

Gambar 231 Konstruksi silinder kerja ganda

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 39: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

25

2622 Prinsip kerja

Dengan memberikan udara bertekanan pada satu sisi permukaan piston

(arah maju) sedangkan sisi yang lain (arah mundur) terbuka ke atmosfir maka

gaya diberikan pada sisi permukaan piston tersebut sehingga batang piston

akan terdorong keluar sampai mencapai posisi maksimum dan berhenti

Gerakan silinder kembali masuk diberikan oleh gaya pada sisi permukaan

batang piston (arah mundur) dan sisi permukaan piston (arah maju) udaranya

terbuka ke atmosfir

Keuntungan silinder kerja ganda dapat dibebani pada kedua arah

gerakan batang pistonnya Ini memungkinkan pemasangannya lebih fleksibel

Gaya yang diberikan pada batang piston gerakan keluar lebih besar daripada

gerakan masuk Karena efektif permukaan piston dikurangi pada sisi batang

piston oleh luas permukaan batang piston

Silinder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara pada kedua arah

gerakannya Pada prinsipnya panjang langkah silinder dibatasi walaupun faktor

lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus diperbolehkan

Seperti silinder kerja tunggal pada silinder kerja ganda piston dipasang dengan

seal jenis cincin O atau membran

2623 Macam-macam Silinder Kerja Ganda

Silinder kerja ganda memiliki berbagai macam komponen sebagai

berikut

Gambar 232 Macam-macam silinder kerja ganda

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 40: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

26

2624 Silinder Dengan Peredam Diakhiri langkah

Jika silinder harus menggerakkan massa yang besar maka dipasang

peredam di akhir langkah untuk mencegah benturan keras dan kerusakan

silinder Sebelum mencapai posisi akhir langkah peredam piston memotong

langsung jalan arus pembuangan udara ke udara bebas Untuk itu disisakan

sedikit sekali penampang pembuangan yang umumnya dapat diatur Sepanjang

bagian terakhir dari jalan langkah kecepatan masuk dikurangi secara drastis

Jangan sekali-sekali menutup baut pengatur secara penuh sebab akan

mengakibatkan batang piston tidak dapat mencapai posisi akhir

gerakafluidnnya Pada gaya yang sangat besar dan percepatan yang tinggi

harus dilakukan upaya pengamanan khusus Pasanglah peredam kejut luar

untuk memperkuat daya hambat

Konstruksi silinder kerja ganda dengan bantalan udara sebagai berikut

Gambar 233 Silinder kerja ganda dengan bantalan udara

27 Gaya Piston

Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara

diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat Gaya piston

secara teoritis dihitung menurut rumus berikut

F = A p

Untuk silinder kerja tunggal

F =

Untuk silinder kerja ganda

1 Langkah maju F =

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 41: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

27

2 Langkah mundur F =

Keterangan

F = Gaya piston (N)

f = Gaya pegas (N)

D = Diameter piston (m)

d = Diameter batang piston (m)

A = Luas penampang piston yang dipakai (m2)

p = Tekanan kerja (Pa)

Pada silinder kerja tunggal gaya piston silinder kembali lebih kecil

daripada gaya piston silinder maju karena pada saat kembali digerakkan oleh

pegas Sedangkan pada silinder kerja ganda gaya piston silinder kembali lebih

kecil daripada silinder maju karena adanya diameter batang piston akan

mengurangi luas penampang piston

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 42: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

28

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Cara Kerja Auto case packing SKM Kaleng Line B

Proses awal kerja mesin Auto case packing Kaleng melalui proses

sebagai berikut

1 Input Kaleng

Awal proses kerja mesin ini kaleng akan masuk ke konveyor yang

sebelumnya melalui proses penglabelan

2 Proses Pemasukan Kaleng ke Alur Kaleng

Kaleng yang masuk ke konveyor masih dalam kondisi tidak beraturan

posisinya yang kemudian akan memasuki pemasukan ke trak kaleng

yang dibantu oleh Alur kaleng yang bergerak kanan-kiri agar kaleng

mudah masuk ke traknya masing-masing

3 Proses Pemberhentian Kaleng

Kaleng yang sudah memasuki trak akan dihentikan oleh stopper

sebelum melewati proses pemvacuuman kaleng

4 Proses Transfer Kaleng

Kaleng setelah memasuki proses pemvacuuman akan dikirim atau

ditransfer menuju konveyor karton untuk dijadikan satu dengan karton

5 Input Karton

Karton sebelum jadi satu dengan kaleng datangnya karton melalui

konveyor karton yang menampung karton dengan proses penstransferan

karton melalui konveyor penampung karton ke konveyor karton dengan

vacuum silinder

6 Proses Injektor Glue

Karton yang awalnya belum terbentuk akan melalui proses

penyemprotan lem ke sisi-sisi samping karton yang kemudian dibentuk

melalui aktuator 4 silinder

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 43: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

29

32 Posisi Sensor Silinder dan Motor

Pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B kecepatan motor di

atur pada PLC yang mendapat sinyal dari sensor ndash sensor

Gambar 31 Sketsa posisi sensor silinder dan motor

Tabel 31 Posisi sensor

1 Device 11 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas kaleng susu di konveyor

2 Device 12 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan kaleng dikonveyor

3 Device 13 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman satu atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 44: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

30

4 Device 14 sebagai photo electric sensor yang berfungsi sebagai

pengaman dua atau untuk mendeteksi keberadaan kaleng susu

5 Device 15 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

menghitung keberadaan kaleng susu untuk masuk proses vacuum

6 Device 16 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kaleng susu yang akan di vacuum

7 Device 17 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kanan

8 Device 18 sebagai reed switch sensor yang berfungsi untuk sensor

posisi vacuum berada di posisi kiri

9 Device 19 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton di konveyor

10 Device 20 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi karton yang akan di kirim ke konveyor karton melalui

silinder vacuum

11 Device 21 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi kapasitas karton di konveyor

12 Device 22 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton yang sudah jadi satu dengan kaleng

susu untuk proses glue

13 Device 23 sebagai photo electric sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses coding karton

14 Device 24 sebagai proximity sensor yang berfungsi untuk

mendeteksi keberadaan karton dan kaleng susu yang sudah menjadi

satu untuk melanjutkan proses pembungkusan

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 45: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

31

Tabel 32 Posisi motor

1 Device 30 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak alur kaleng

2 Device 31 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor kaleng susu

3 Device 32 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum untuk menarik kaleng susu

4 Device 33 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak belt vacuum (trak)

5 Device 34 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggrak konveyor karton

6 Device 35 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor penampung karton

7 Device 36 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak as silinder pembawa karton dari konveyor penampung

karton menuju konveyor karton

8 Device 37 sebagai motor servo yang berfungsi sebagai driver motor

penggerak konveyor penghubung mesin auto case packing cermex

menuju proses mesin pembungkus

9 Device 38 sebagai motor ac 3 fasa yang berfungsi sebagai driver

motor penggerak konveyor karton menuju proses coding karton dan

pembungkusan

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 46: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

32

Tabel 33 Posisi silinder

1 Device 40 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

stopper kaleng susu di konveyor

2 Device 41 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di konveyor kaleng susu

3 Device 42 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

pembawa kaleng bagian bawah menuju konveyor karton

4 Device 43 sebagai silinder single acting yang berfungsi sebagai

penyekat di penampang kaleng susu

5 Device 44 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

penyekat kaleng susu sebelah kiri

6 Device 45 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menurunkan vacuum

7 Device 46 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

8 Device 47 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

pengambilan karton di konveyor penampung karton bagian atas

9 Device 48 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kanan

10 Device 49 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian kiri

11 Device 50 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian depan

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 47: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

33

12 Device 51 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian belakang

13 Device 52 sebagai silinder single acting yang berfungsi proses

perapatan karton setelah di lem di bagian atas

14 Device 53 sebagai silinder single acting yang berfungsi untuk

menggerakkan bagian vacuum bagian bawah

33 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B Cara kerja mesin Auto case packing Kaleng Line B dapat dilihat pada

gambar 32

Gambar 32 Flowchart Auto case packing SKM Kaleng Line B

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 48: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

34

34 Laporan dilapangan

Proses analisa dilakukan langsung di Line untuk menemukan penyebab

Rejected Product

341 Laporan Penelitian di Line

Laporan penelitian saat dilapangan merupakan bukti penting yang bisa

menguatkan terjadinya Rejected product memang sangat besar setiap

minggunya pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B Laporan

penelitian ini diambil pada tanggal 27-Juni-2013 sd 05-Juli-2013

Tabel 34 Laporan penelitian dilapangan

Gambar diagram batang dari data tabel diatas

Gambar 33 Diagram batang rejected product

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 49: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

35

342 Pembahasan Masalah

Dari hasil penelitian di lapangan telah dapat di temukan Rejected

Product yang terjadi pada Mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B antara

lain

3421 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex terjadi karena

beberapa faktor sebagai berikut

1 Lem antar kertas tidak menyatu

Dari proses awal pengeleman di mesin labeller tidak sempurna yang

terjadi ketika kaleng susu sudah menuju ke proses packing label

tersebut lepas dari kaleng tanpa sepengetahuan operator mesin

labeller sehingga sampai masuk ke karton

2 Pergesekan antar kaleng di konveyor

Di konveyor kaleng antara labeller sampai auto case packing kaleng

yang menuju mesin auto case packing sering terjadi gesekan antar

kaleng karena tidak ada penyekat agar kaleng tersebut tidak saling

bergesekan Proses pemisahan kaleng susu terjadi ketika sudah

memasuki alur kaleng di awal mesin auto case packing

3 Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng

Kaleng susu yang masuk ke proses packing akan melewati

pemisahan kaleng yang di lakukan oleh alur kaleng Di alur kaleng ini

sering sekali kaleng yang akan masuk tertekan kaleng dibelakangnya

yang terkena ujung dari alur kaleng yang berbentuk lancip sehingga

label sering lepas pada saat proses tersebut

3422 label kaleng lepas setelah mesin labeller

Label kaleng lepas setelah mesin labeller terjadi karena proses

pengeleman di mesin labeller kurang sempurna proses pengeleman label ke

kaleng ada dua kali proses pengeleman yaitu

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 50: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

36

1 Pengeleman antara kaleng dengan label

2 Pengeleman antara ujung depan label dengan ujung belakang label

analisa dilapangan yang paling sering terjadi yaitu karena pengeleman antara

ujung depan label dengan ujung belakang label tidak ada lem yang mengenai

label jadi membuat ujung depan dan belakang tidak bisa tersambung dikaleng

3423 Kaleng susu keluar karton

Kaleng susu keluar karton terjadi karena beberapa faktor sebagai berikut

1 Pengiriman kaleng susu kekarton kurang sempurna

Proses vacuum yang sudah terjadi akan di transfer ke karton dengan

kaleng susu berjumlah 48 kaleng susu sisi bawah dan sisi atas

Proses transfer tersebut sering tidak tepat masuk karton yang

mengakibatkan karton bagian samping mengelupas sehingga pada

saat proses pembungkusan menjadi tidak sempurna

2 Perbedaan kecepatan

Setelah proses vacuum dilakukan langkah selanjutnya yaitu

dilakukan trasfer kaleng ke konveyor karton Dari proses ini sering

sekali kaleng bawah lebih cepat sampai di karton daripada kaleng

bagian atas yang mengakibatkan kaleng susu keluar karton

3424 Isi kaleng susu di karton kurang

Isi kaleng susu dikarton kurang terjadi karena proses transfer yang

mencapai karton tidak presisi sehingga kaleng terjatuh sehingga isi karton

kurang

3425 Label kaleng susu double

Label kaleng susu double terjadi karena kaleng susu yang berada

didepan label terlepas yang mengakibatkan label tersebut menempel ke kaleng

yang bagian belakang sehingga kaleng susu labelnya menjadi double

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 51: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

37

3426 Label kaleng susu robek

Label kaleng susu robek karton terjadi karena faktor sebagai berikut

1 Perbedaan kecepatan

Perbedaan kecepatan yang terjadi pada saat proses transfer kaleng

susu bagian bawah dan atas mengakibatkan kaleng susu bagian

samping jatuh ke karton tidak presisi mengakibatkan label kaleng

susu terkena samping karton sehingga robek

35 Usulan Improvement Usulan Improvement dilakukan dengan alasan sering terjadinya Rejected

Product di mesin Auto case packing Cermex dan mesin Labeller

351 Penambahan sensor pendeteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin Auto case packing Cermex

Pada kondisi saat ini proses pendeteksian kaleng susu yang labelnya

rusak atau terlepas dari kalengnya di mesin Auto case packing SKM Kaleng

Line B masih menggunakan tenaga manusia atau bisa dibilang sistem manual

Penambahan sensor pendeteksi kaleng dilakukan karena pada saat pengiriman

kaleng susu dari mesin labeller yang awalnya label terlihat bagus pada saat

masuk ke proses packing di mesin Auto case packing SKM Kaleng Line B

menjadi rusak atau label terlepas dari kaleng susu tersebut Rejected product

itu terjadi karena Lem antar kertas tidak menyatu Pergesekan antar kaleng di

konveyor Kaleng susu tertekan oleh alur kaleng dan beberapa faktor yang

telah dibahas sebelumnya

3512 Perencanaan pemasangan sensor

Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

sensor ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a Silinder single acting (2 buah)

b batang besi berbentuk jarum (35 buah)

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 52: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

38

c Sensor warna (70 buah)

d Plat besi berbentuk persegi (1 buah)

2 Pengukuran jarak antar kaleng susu dikarton

Gambar 34 Sketsa pengukuran jarak antar kaleng

3 Penempatan posisi sensor

Sensor ditempatkan di antara kaleng atas dan bawah

Gambar 35 Sketsa penempatan posisi sensor

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 53: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

39

4 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna yang

berfungsi untuk mendeteksi objek kaleng pemakaian sensor warna ini

direncanakan karena pada saat analisa dan percobaan di line kaleng

yang terdapat labelnya masih terdeteksi oleh sensor Proximity Inductive

indikasi dikarenakan label yang terdapat dikaleng ketebalannya yang

sangat tipis membuat pendeteksian sensor bisa tembus ke permukaan

kaleng yang berbahan besi metal Maka dari itu dibutuhkan sensor

warna pendeteksian kaleng tanpa labelsensor aktif apabila mendeteksi

objek berwarna alumunium silver atau sensor bernilai ldquo1rdquo dan apabila

sensor tidak aktif ketika mendeteksi objek berwarna (putihbirucoklat)

ataupun warna lain selain alumunium dan silver

Gambar 36 Sensor warna

5 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca

sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda digerakkan oleh

sistem tertentu

Gambar 37 Sketsa sensing sensor

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 54: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

40

6 Pengaturan Jarak

Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan

sensor lebih stabil dalam operasi kerjanya termasuk pengaruh suhu dan

tegangan Posisi objek (standar) sensing transit ini adalah sekitar 70

sampai 80 dari jarak (nilai) normal sensing

Gambar 38 Sketsa pengaturan jarak

7 Sistem Rejector

Sistem rejector terdapat pada gambar 39

Gambar 39 Sketsa sistem rejector

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 55: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

41

8 Flowchart Rejector Cermex

Gambar 310 Flowchart rejector cermex

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 56: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

42

9 Rangkaian Elektrik

Gambar 311 Rangkaian elektrik rejector

352 Pemasangan sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di

konveyor mesin labeller

Usulan improvement ini direncanakan karena pada saat proses

penglabelan kaleng sering tidak sempurna dengan bukti dilapangan dan proses

reject masih menggunakan sistem manual oleh tenaga operator

3521 Perencanaan pemasangan sensor Langkah-langkah yang dilakukan untuk perencanaan pemasangan

rejector kaleng tanpa label ini antara lain sebagai berikut

1 Komponen yang dibutuhkan

a sensor warna (2 buah)

b silinder single acting (1 buah)

c teflon penyekat (1 buah)

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 57: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

43

2 Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

Gambar 312 Sketsa Pengukuran konveyor dan jarak penyekat di konveyor

3 Pendeteksi dengan sensor warna

Disini pendeteksian kaleng tanpa label menggunakan sensor warna

yang berfungsi untuk mendeteksi warna dari objek kaleng dengan

adjustment warna label (putihbirucoklat)sensing sensor On apabila

terdapat objek kaleng dengan warna almunium silver atau sama

dengan ldquo1rdquo dan sensing sensor Off apabila terdapat objek kaleng

dengan warna putih biru coklat pemakaian Sensor warna ini

direncanakan karena pendeteksian terdapat pada kaleng yang tidak

tertempel label dengan warna Alumunium silver

4 Sensing Sensor

Sensing Sensor adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak

terbaca sensor untuk operasi kerjanya ketika obyek benda

digerakkan oleh sistem tertentu

Gambar 313 Sketsa sensing sensor

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 58: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

44

5 Pengaturan Jarak Sensor

Pengaturan jarak dilakukan agar sensing object lebih tepat karena

pengaruh terhadap suhu dan tegangan

Gambar 314 Sketsa pengaturan jarak sensor

6 Sistem Rejector

Gambar 315 Sketsa sistem rejector

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 59: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

45

7 Flowchart Rejector labeller

Gambar 316 Flowchart rejector labeller

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 60: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

46

8 Rangkaian Elektrik

Gambar 317 Rangkaian Elektrik Rejector labeller

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 61: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

47

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

41 KESIMPULAN Rejected Product terjadi karena

1 Label kaleng lepas di karton setelah mesin cermex

2 Label kaleng lepas setelah mesin labeller

3 Kaleng susu keluar karton

4 Isi kaleng susu kurang di karton

5 Label kaleng susu double

6 Label kaleng susu robek

Usulan Improvement

1 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan rejector di

mesin auto case packing cermex

2 Penambahan sensor deteksi label kaleng rusak dan Pemasangan

sensor deteksi dan silinder untuk penyortiran kaleng di konveyor

mesin labeller

3 Ditetapkan parameter seting yang standart (baku) dengan cara

melakukan penelitian di line

42 SARAN

1 Penggantian mesin labeller yang lebih baik performanya atau

dilakukan perbaikan dari sistem mekanik mesin labeller

2 Penambahan sistem mekanik untuk mengurangi getaran di mesin

auto case packing cermex

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]

Page 62: ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO CASE … · SEKOLAH TINGGI TEKNIK ATLAS NUSANTARA MALANG PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO 2013 . ANALISIS DAN USULAN IMPROVEMENT MESIN AUTO

48

DAFTAR PUSTAKA

Putra Agfianto Eko 2004PLC (Progammable Logic Control) From Kuliah

Pengantar kelas-mikrokontrolcom

Hage 2009 Sistem 3 Fasa Online httpdunia-listrikblogspotcom200901sis

tem-3-fasahtml [27 Juli 2013]

Ismujianto 2008 Motor Induksi 3 Phasa Online httpismujiantoblogspotcom

200803motor-induksi-3-phase-pembahasan-motorhtml [21 Juli 2013]

Sierad Bakhtiar 2011 Motor Servo Online httpd4eablogspotcom201104

motor-servo-adalahhtml [26 Juli 2013]

Musbikhin 2011 Pengertian Sensor dan Macam ndash macam Sensor Online http

wwwmusbikhincompengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor [26

Juli 2013]

Mukhlis 2011 Sensor Proximity Online httpthemoneysavingblogspotcom

201102sensor-proximityhtml [26 Juli 2013]

Haryono Nono 2010 Reed Switch Online httpotosensingblogspotcom

201011reed-switchhtml [20 Juli 2013]

Maswie 2007 Silinder pneumatik Online httpmaswie2000wordpresscom

20071103silinder-pneumatik [25 Juli 2013]

Anonim 2011 Gaya piston Onlinehttpberandarindublogspotcom2011

05sekilas-pneumatichtml [23 Juli 2013]