Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi...

45
PERANCANGAN ALAT PEMBUAT PELLET SEKAM PADI DENGAN KAPASITAS ア65 KG/JAM TUGAS AKHIR Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Teknik Universitas Wijaya Putra Surabaya Oleh : MUHAMMAD ULUM MUBASIR NPM : 11321038 PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS WIJAYA PUTRA SURABAYA 2014

Transcript of Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi...

Page 1: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

PERANCANGAN ALAT PEMBUAT PELLET SEKAM PADI

DENGAN KAPASITAS ±65 KG/JAM

TUGAS AKHIR

Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh

Gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Teknik

Universitas Wijaya Putra Surabaya

Oleh :

MUHAMMAD ULUM MUBASIRNPM : 11321038

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS WIJAYA PUTRA SURABAYA

2014

Page 2: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

HALAMAN PERSETUJUAN

NAMA : MUHAMMAD ULUM MIBASIR.

NPM : 11321038

FAKULTAS : TEKNIK

PROGRAM STUDI : TEKNIK MESIN

JUDUL : PERANCANGAN ALAT PEMBUAT PELLET SEKAM PADI

DENGAN KAPASITAS 65 KG/JAM

DISETUJUI DAN DITERIMA OLEH :

DOSEN PEMBIMBING

( SLAMET RIYADI, ST, MT )

Page 3: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

LEMBAR PENGESAHAN

Telah diterima dan disetujui oleh tim Penguji tugas akhir serta dinyatakan LULUS.

Dengan demikian sah untuk melengkapi syarat – syarat mencapai Gelar Sarjana

TEKNIK pada FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS WIJAYA PUTRA SURABAYA

Tim Penguji Tugas Akhir :

1. Ketua : Slamet Riyadi ST, MT. ( )Dekan Fakultas Teknik

2. Wakil : Siswadi, ST, M.Si. ( )Ketua Bidang Study Teknik Mesin

3. Anggota :

1. Siswadi, ST, M.Si. ( )Dosen Penguji I

Page 4: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

ABSTRAK

Perkembangan dalam bidang peternakan dan pembibitan hewan telah menjadi

suatu usaha bagi sebagian besar penduduk dan masyarakat Indonesia. Pesatnya

persaingan mutu hewan ternak juga menjadi hal tersendiri yang harus di upayakan

oleh pihak peternak agar hewan ternak mereka dapat tumbuh secara optimal dan

menduduki nilai tertinggi pangsa pasar. Tidak menutup kemungkinan lahirnya alat –

alat atau obat – obat yang menjadikan hewan ternak menjadi lebih berkwalitas dari

sebelumnya, disini saya bermaksud membuat suatu mesin yang dapat meninggikan

mutu hewan ternak sehingga dapat perkompetisi dengan baik didunia peternakan

dan budidaya hewan. Mesin yang saya rancang di maksudkan dapat membantu dan

menyumbang untuk pengusaha – pengusaha menengah kebawah seperti home

industry yang mana sangat memerlukan mesin yang murah dengan great produksi

pakan ternak yang tidak kalah dengan pabrik – pabrik besar. Mesin ini di design

untuk pengolahan sekam padi yang mana sekam padi banyak mengandung proten

dan vitamin yang baik untuk pertumbuhan hewan. Sekam padi inipun termasuk

proses daur ulang dari limbah padi. Dapat dimaksudkan mesin ini bisa banyak fungsi

yaitu sebagai daur ulang barang yang sudah di buang dan sebagai produksi pellet

pakan ternak.

Page 5: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

HALAMAN PERSEMBAHAN

Tugas Akhir ini untuk aku persembahkan :

ALLOH SWT yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang.

Atas rahmat dan karuniamu penulis mampu berkarya untuk menghasilkan sesuatu yang

berguna bagi penulis, Keluarga dan Orang – Orang kami Cintai dan Sayangi.

Ibu Sumarlin

Tanpa dirimu aku bukan apa-apa, tangan lembutmu telah memberikan kasih sayang

padaku, nasehatmu telah membawaku ke tempatku sekarang ini, air matamu

mengingatkan kami akan kebesaranNYA. Ibu, kamu segalanya bagiku…….

Bapak Saifudin

Kekuatan, keuletan dan kesabaran serta kewibawaan bapak dalam mendidik dan

membesarkan kami anak – anakmu membuat suatu kebanggaan bagiku. Dari itulah kami

sangat menghormatimu…..thanks ya pak, kamu telah melakukan segalanya buat

kebahagiaan dan kebaikan anak – anakmu

Seluruh Keluarga Besarku....

Untuk seluruh keluarga besarku,Doa dan Harapanmu adalah semangatku.....

Temen – temenku.......

Teman – teman fakultas teknik angkatan tahun 2010 Universitas Wijaya Putra

Surabaya,tanpa kalian penulis tidak akan mampu menciptakan karya ini.kuharapkan

kekompakan dan solidaritas kita tetap terjaga sampai selama – lamanya

Page 6: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahhirobbil alamin, puji syukur selalu kami panjatkan kepada

Allah SWT atas rahmat-Nya, sehingga penyusunan tugas akhir ini dapat

terselesaikan dengan baik

Tugas akhir ini disusun adalah untuk memenuhi persyaratan akademik

guna menyelesaikan jenjang strata satu ( S1 ) pada Fakultas Tenik, Jurusan Teknik

Mesin Universitas Wijaya Putra Surabaya.

Dalam Penyusunan tugas akhir ini, Penulis berusaha menyelasaikan feild

project dengan judul : PERANCANGAN MESIN PENGOLAH SEKAM MENJADI

PELLET DENGAN KAPASITAS 65 KG/JAM ( PROSSES PENGHANCURAN SEKAM ).

Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada yang terhormat :

1. Bapak H.Budi Endarto.SH,M hum, selaku Rektor Universitas Wijaya

Putra Surabaya.

2. Bapak Slamet Riyadi.ST,MT, selaku Dekan dan Ketua Jurusan Teknik

Industri, Universitas Wijaya Putra Surabaya.

3. Bapak Slamet Riyadi.ST,MT, Selaku dosen pembimbing yang dengan

sabar telah memberikan pengarahan dan bimbingan kepada penulis,

sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.

4. Kepada kedua Orang Tua tercinta serta kakak dan adikku yang telah

ikhlas memberikan dukungan dan membantu baik material maupun

spiritual selama penulis menyelesaikan tugas akhir ini.

Page 7: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

5. Teman-temanku serta semua pihak yang telah membantu kepada

penulis, sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan.

Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari sempurna

karena keterbatasan pengetahuan dan kemampuan yang dimiliki penulis, oleh

karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik demi kesempurnaan tugas

akhir ini.

Akhir kata semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi para pembaca dan

semua pihak yang berkepentingan, Atas perhatiannya penulis mengucapkan banyak

terima kasih.

Surabaya, Juli 2014

Penulis

Page 8: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

DAFTAR ISI

Halaman

Halaman Judul ....................................................................................... i

Lembar Pengesahan............................................................................... ii

Abstraks................................................................................................. iiii

Lembar Peruntukan ............................................................................... iv

Kata Pengantar ...................................................................................... v

Daftar Isi ................................................................................................ vii

Moto...................................................................................................... ix

Daftar Gambar ....................................................................................... x

Daftar Tabel ........................................................................................... xi

BAB I : PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang................................................................... 1

1.2 Perumusan Masalah .......................................................... 4

1.3 Batasan Masalah ............................................................... 5

1.4 Tujuan Penelitian .............................................................. 5

1.5 Kegunaan ......................................................................... 5

1.6 Metode Penelitian............................................................. 6

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori Elemen Mesin .......................................................... 7

2.2 Konsep Dasar .................................................................... 10

Page 9: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

2.2.1 Poros dan Axle ......................................................... 10

2.2.2 Bantalan .................................................................. 18

2.2.3 Pully ....................................................................... 18

2.2.4 Gaya Gesek .............................................................. 18

2.2.5 Mur – Baut .............................................................. 18

2.2.6 Transmisi ................................................................. 18

2.2.7 Pengelasan ............................................................. 18

2.3 Fokus Penelitian ............................................................... 32

2.3.1 Penelitian dan Pengembangan ................................. 32

2.3.2 Desain produk dan Proses Manufakturing ................ 40

2.3.3 Kualitas Alat ............................................................. 42

2.3.4 Kepraktisan dan Keamanan ...................................... 44

BAB III : METODE PENELITIAN

3.1 Bentuk Penelitian .............................................................. 46

3.2 Tahapan Penelitian............................................................ 46

3.3 Waktu Penelitian .............................................................. 49

3.4 Diagram Alur Perancangan ............................................... 50

3.5 Tempat Penelitian ............................................................. 52

3.6 Jadwal Penelitian .............................................................. 52

BAB IV : ANALISA DATA

4.1 Data Teknis Speksifikasi Mesin Pengolah Sekam Padi ........ 54

4.2 Data Teknis Sistem Pengolahan Sekam ............................. 60

Page 10: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

4.3 Perhitungan....................................................................... 60

4.4 Data Hasil Uji Coba ............................................................ 66

BAB V : KESIMPULAN

5.1 Kesimpulan........................................................................ 70

5.2 Usulan .............................................................................. 71

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 11: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

MOTTO

1. Kegagalan adalah langkah awal menuju keberhasilan.

2. Jadikanlah sabar dan sholat sebagai penolongmu. Sesungguhnya Allah SWT

beserta orang-orang yang sabar (Al Baqoroh : 153).

3. “Barang siapa yang datang dengan membawa kebaikan, maka baginya

pahala yang lebih dari kebaikannya itu” (Al Baqoroh : 84).

4. Sesungguhnya sesudah kesulitan ada kemudahan/ Waa Jadda man Jadda (Al

Insyirah : 6) Allah SWT atas rahmat dan petunjuk-Nya.

5. Bersyukurlah dan jangan pernah menyerah dalam menjalani kehidupan.

6. Siapa yang berusaha pasti dia akan menemukan.

7. Jadikan Waktu sebagai patner hidupmu,maka jangan jadikan waktu sebagai

musuh yang selalu menghantuimu,oleh karena itu manfaatkanlah waktumu

sebelum hilang kesempatanmu.

8. Kegagalan adalah hal yang sangat membantu untuk tumbuh kembangnya

kemampuan daya kreatifitas dan insting kita untuk mampu mengatasi setiap

hambatan yang ada.

9. Berusahalah kamu dengan sekeras - kerasnya seolah – olah kamu akan hidup

seratus Tahun lagi,dan berdoalah kamu dengan sekhusyuk – khusyuknya

seolah kamu akan mati Besok.

10. Lebih baik kita terlambat melakukan sesuatu,dari pada kita tidak berbuat

sesuatupun.

11. Dalam dunia industri skill bukan segala – galanya melainkan sebagai faktor

pendukung, sedangkan faktor utama adalah kemauan dan tekad untuk

mencapai hasil yang apa kita inginkan.

Page 12: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

1

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Detail mesin pencetak pellet ...........................................11

Gambar 2 Detail bantalan ...............................................................................12

Gambar 3 Detail Pully …….........................................................................13

Gambar 4 Detail assembly mesin pencetak pellet ...............................14

Gambar 5 Skema system pencetak pellet ………………….......................24

Gambar 6 Skema pengolahan sekam padi menjadi pellet ................................26

Page 13: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

2

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Material yang digunakan .......................................................................21

Tabel 2 Bahan baku yang dipakai .......................................................................44

Tabel 3 Jadwal penelitian...................................................................................52

Tabel 4 Identitas umum......................................................................................56

Tabel 5 Spesifikasi mesin pengolah sekam ………….............................................58

Tabel 6 Data percobaan tahap 1 ……………………………………………………................66

Tabel 7 Data percobaan tahap 2 …………………………………………….........................67

Page 14: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

3

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Anggaran biaya ............................................................................. 1

Page 15: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

4

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Di era modernisasi ini banyak sekali di temukan alat ataupun mesin yang

berfungsi untuk membantu kehidupan manusia sehari – hari. Namun tidak

semua alat dapat dimiliki dan dipakai setiap manusia. Dikarenakan factor

ekonomi dan pesatnya persaingan hidup maka dari itu persaingan pengusaha

juga sangat banyak.

Dengan banyaknya mesin yang membantu kehidupan manusia saya

bermaksud menyumbangkan mesin untuk komunitas masyarakat menengah

bawah khususnya di bidang peternakan. Mesin yang saya buat menggunakan

material yang sederhana dengan bahan baku yang sangat mudah untuk dicari.

Mesin ini di harapkan dapat membantu kehidupan manusia menengah kebawah

dan mensejahterakan masyarakan Indonesia khususnya di bidang peternakan.

Dengan memanfaatkan limbah sisa – sisa proses penggilingan padi, sekam

adalah bahan baku yang akan di proses menggunakan mesin pengolah ini, sekam

padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk

pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. Sekam tersebut di olah menjadi

bahan pangan untuk ternak dimaksudkan untuk memenuhi kebutuhan gizi

peternak agar hewan ternak tidak gampang sakit dan cepat mati.

Page 16: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

5

1.2 PERUMUSAN MASALAH

Feild project ini merumuskan permasalahan sesuai dengan topik dan fokus,

sebagai berikut :

1. Perhitungan gerakan mekanik pencetak pellet.

2. Perhitungan transmisi / pully dan sabuk.

1.3 BATASAN MASALAH

Adapun batasan masalah pada feild projectI ini adalah sebagai berikut :

1. Media penilitian yang digunakan mesin pencetak sekam .

2. Area wilayah penelitian adalah pada proses pencetakan sekam menjadi

menjadi pelet.

3. Proses pemilihan ukuran pulley.

4. Proses perhitungan sabuk untuk pulley.

1.4 TUJUAN PENELITIAN

Tujuan dari Feild project dengan topik perancangan mesin pengolah sekam

padi menjadi pellet pakan ternak adalah sebagai bantuan kepada masyarakat

menengah kebawah agar dapat mengolah bahan limbah sekam padi menjadi

bahan pangan ternak.

1.5 KEGUNAAN

Manfaat didapat setelah penelitian yang dilakukan :

1. Pengalaman penerapan ilmu pengetahuan dan pengabdian terhadap

masyarkat secara nyata serta peningkatan wawasan dan kehidupan dalam

masyarakat.

Page 17: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

6

2. Salah satu umpan balik dalam penerapan ilmu pemodelan sistem dan proses

manufakturing.

3. Bahan kajian operasional terhadap kondisi sosial masyarakat.

1.6 METODOLOGI PENELITIAN

1.6.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Waktu penelitian dilakukan pada 01 Mei - 01 Juli 2014 . Dan Tempat

Penelitian selama perjalanan dari dan pulang tempat kerja/Surabaya –

Gresik dengan jarak tempuh + 30 km.

1.6.2 Jenis dan Sumber Data

Jenis Data yang diperoleh dari hasil penelitian ini yaitu :

1.6.2.1 Data Kualitatif

Merupakan data yang belum diolah dan pada umumnya sulit

diperhitungkan benar secara matematik karena datanya diambil

berdasarkan sample.

1.6.2.2 Data Kuantitatif

Merupakan data yang telah diolah dan lebih berdasarkan pada data

yang dapat dihitung untuk menghasilkan penaksiran yang pokok.

Sedangkan Sumber- sumber datanya yaitu:

1.6.2.2.1. Data Primer

yaitu data yang diperoleh dari data penelitian langsung di lokasi

penelitian yaitu dalam perjalanan berangkat dan pulang kerja dari

Surabaya – Lamongan atau sebaliknya.

Page 18: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

7

1.6.2.2.2. Data Sekunder

yaitu data primer yang telah diolah menjadi laporan kesimpulan.

Page 19: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

8

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 TEORI ELEMEN MESIN ALTERNATIF

Seiring dengan perkembangan teknologi permesinan dan rekayasa

terlahirlah banyak sekali penemuan – penemuan dan mesin – mesin dengan

efisiensi yang maksimal. Tidak luput dari pandangan kita sehari – hari bahwan

didalam mesin banyak sekali komponen yang saling berperan dan saling

melengkapi untuk menyempurnakan kinerja mesin itu sesuai fungsi komponen

masing – masing. Komponen – komponen tersebut membentuk suatu system.

Seperti halnya tubuh manusia yang disusun dari banyak organ, mesin juga

demikian ( Sonawan, 2010 )

Didalam hal ini elemen mesin sangatlah berperan untuk pengoprasian

mesin tersebut. Elemen mesin dapat berupa perangkat keras yang sering kita liat

sehari – hari dan ada juga yang berupa perangkat lunak seperti bahasa

pemrograman. Banyak sekali aplikasi yang kita temui untuk mengerjakan dan

mendesign elemen mesin. Seperti salah satu perangkat lunak yang digunakan

dalam merancang elemen dan mesin – mesin yaitu autodesk mechanical destop.

( Sonawan, 2010 )

Mesin kami ini adalah cuplikan dari beberapa jurnal yang mana akan kami

sempurnakan menjadi mesin terpadu dengan efisiensi yang sangat baik. Dengan

mencuplik berbagai jurnal yang di jadikan satu kami bermaksud menciptakan

Page 20: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

9

suatu design dari pengumpulan jurnal agar hasil mesin yang kami teliti sangat

layak digunakan dalam proses industry dalam rumah tangga.

2.2 KONSEP DASAR

2.2.1 POROS

Poros merupakan salah satu bagian elemen mesin yang sangat sentral,

tanpa poros tenaga yang disalurkan tidak dapat beroprasi. Poros adalah

elemen mesin berbentuk silinder pejal yang berfungsi sebagai temapt

“dudukannya” elemen – elemen lain seperti pully, sprocket, roda gigi dan

kopling dan juga berperan sebagai elemen penerus daya dan putaran dari

mesin penggerak ( Sonawan, 2010 )

Gambar 2.2.1.1

Gambar 2.2.1.1 menunjukkan baggaimana bentuk poros yang digunakan

dalam mesin penghancur sekam sekaligus pengolah sekam padi menjadi

pellet. Poros tersebut merupakan elemen yang meneruskan tenaga dari

motor sehingga menggerakkan mekanik untuk berputar dan menimbulkan

Page 21: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

10

gesekan sehingga sekam padipun dapat hancur menjadi serpihan –

serpihan serbuk.

2.2.2 BANTALAN

Disini membahas tentang bantalan yang dipakai dalam proses pengolahan

sekam padi, yang mana untuk mendapatkan putaran poros yang halus

diperlukan bantalan yang baik pula. Bantalan ( bearing ) adalah elemen

mesin yang berfungsi untuk menahan ( mensupport ) beban pada saat dua

elemen mesin saling bergerak relatif. ( Sonawan, 2010 )

Gambar 2.2.2.1

Gambar 2.2.2.1 merupakan salah satu elemen mesin yang dipakai dalam

mesin pengolah sekam yang kami rancang. Untuk mendapatkan kualitas

Page 22: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

11

kerja yang efisien dan sempurna kami menggunakan bantalan dengan

merek yang bagus dan di sempurnakan dengan proses bubut yang presisi.

Adapun tipe bantalan yang lainnya, menurut fungsi bantalan sama tetapi

penggunaan dan bentuknya sangat berbeda. Pada gambar 2.2.2.2 bantalan

yang sering digunakan dalam kendaraan ringan seperti sepeda motor dan

mobil, tetapi bantalan tersebut juga kami gunakan dalam memperhalus

putaran poros yang masuk dari motor ke mekanik mesin pengolah sekam

padi menjadi pellet.

Gambar 2.2.2.2

Page 23: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

12

2.2.3 PULLY dan TRANSMISI

Pully termasuk elemen mesin yang berfungsi untuk memindahkan daya.

Suatu mesin terdiri dati tiga komponen elemen mesin yang pokok,

diantaranya elemen penggerak, elemen penerus daya dan elemen yang

digerakkan. Untuk menghubungkan antara bagian penggerak dan bagian

yang digerakkan terdapat system penerus daya atau system transmisi daya.

Ada beberapa system transmisi daya yang sudah dikenal yaitu :

- Transmisi pully dan sabuk

- Transmisi scpocket dan rantai

- Transmisi roda gigi

( Sonawan, 2010 )

Adapun yang akan kami jelaskan sehubung dengan mesin pengolah sekam

padi yang kita rancang adalah erat kaitannya dengan pully dan sabuk.

Berikut gambar pully dan sabuk yang akan kami gunakan dapam perancaan

mesin pengolah sekam pasi menjadi pellet.

Gambar 2.2.3.1

Page 24: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

13

Sedangkan berikut ini cotoh untuk kegunaan trasnmisi.

Gambar 2.2.3.2

Transmisi sangat erat kaitannya dengan perbandingan putaran dari poros A

ke poros yang lain. Hubungan porospun tidak terlingkup dalam dua poros

saja, tetapi dapat di aplikasikan dengan tiga poro ataupun selebihnya.

Dengan ketentuan bahwa hitungan kekuatan motor kuat menampung

beban mesin yang digerakkan.

Page 25: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

14

Gambar 2.2.3.3

Puli yang digunakan dalam perancanaan ini adalah puli dengan bahan

besi. Data yang diketahui sebagai berikut.

D1 = diameter puli motor = 150mm = 15cm

D2 = diameter puli sabuk I = 200mm = 20cm

D3 = diameter puli sabuk II = 200mm = 20cm

N1 = putaran motor yang direncanakan = 750 rpm

N2 = putaran poros transmisi = 456 rpm

N3 = putaran poros pemberat = 456 rpm

Dengan menggunakan data tersebut di atas, makan diameter untuk puli

pemberat yang digunakan adalah :

N2/N3 = D3/D2

Page 26: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

15

D3 = N2xD2/N3

= 1420x100/710

= 200mm

= 20 cm

Maka puli yang kami gunakan sudah cukup aman untuk mencapai rpm

yang telah direncanakan.

Page 27: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

16

2.2.4 MUR – BAUT

Sebuah system dari mesin yang mendapatkan gaya berbeda – beda untuk

menguatkan rangka agar tetap kuat tanpa mengalami kerusakan maupun

patah harus diaplikasikan penggunaan alat sambungan rangka dengan

benar, salah satunya adalah system mur dan baut yang menyambungkan

rangka satu dengan rangka lain agar saling kokoh dan mensupport adanya

gaya yang menggerakkan mesin tersebut. Penyambungan dengan mur dan

baut juga dikenal dengan istilah penyambungan berulir (screw connection).

( Sonawan, 2010 )

Gambar 2.2.5.1

Adapun mur dan baut yang kami gunakan dalam mesin pengolah sekam

padi adalah untuk meyambung care mesin dengan rangka dan sebagai

kuncian terhadap putaran yang terjadi oleh poros.

Page 28: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

17

2.2.5 Perhitungan Sabuk

Dalam perencanaan sabuk ini, sabuk yang akan digunakan ada dua, yaitu

sabuk yang menghubungkan poros transmisi ke motor penggerak ( sabuk I )

dan sabuk yang menghubungkan poros transmisi ke poros pemberat ( sabuk

II )

Adapun perhitungan panjang sabuk (L)

L1 = (r1+r2) phi + 2.x1 + (r2-r2)^2 / x1

Dimana

R1 = jari – jari puli = 75mm

R2 = jari – jari sabuk I = 100mm

X1 = jarak sumbu poros ke sumbu motor = 500mm

Sehingga sabuk I yang diperlukan adalah

L1 = (100+75).3,14+2.500+(100-75)^2 / 500

= 1554 mm

Panjang sabuk II yang diperlukan adalah

L1 = (r3+r4) phi + 2.x2 + (r3-r4)^2 / x2

Dimana

R3 = jari – jari puli = 100mm

R2 = jari – jari sabuk II = 100mm

X1 = jarak sumbu poros ke sumbu motor = 550mm

Sehingga sabuk II yang diperlukan adalah

L1 = (100+100).3,14+2.550+(100-100)^2 / 5500

= 11728 mm

Dengan berdasarkan pada lampiran pemilihan panjang sabuk, maka panjang

yang digunakan adalah.

L1 = 1554 mm = 155,4 cm = 61 inch

L2 = 172,8 mm = 172,8 cm = 68 inch

Page 29: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

18

2.3 Fokus Penelitian

2.3.1 Penelitian Dan Pengembangan

Mesin yang kami teliti adalah pengembangan dari mesin yang dulu pernah

diteliti oleh sebagian orang. Disini kami membuat suatu gagasan yaitu

memadukan berbagai pendapan kedalam satu mesin agar dapat tercipta mesin

yang efisien yang dapat digunakan untuk masyarakat secara luar.

2.3.2 Desain Produk Dan Proses Manufakturing

Design mesin di rancang dan di tinjau dari banyak segi. Salah satu aplikasi

yang membantu dalam perancangan mesin pengolah sekam padi menjadi pellet

adalah Solidworks yang mana aplikasi tersebut membantu dalam bidang drawing

dan animasi – animasi mesin sebagai bahan acuan dasar kami membuat alat atau

elemen mesinnya.

Untuk proses manufakturingnya kami mengerjakan alat kami di rumah

sebagai tempatnya kami menyediakan area khusu untuk pengerjaan. Untuk alat

– alat dan bahannya kami membeli dan sebagian ada yang meminjam.

2.3.3 Kualitas alat

Berdasarkan beberapa prinsip di atas maka kami mencoba

mengaplikasikannya dengan mengunakan bahan-bahan alat yang secara kualitas

aman,karena ini bersifat eksperiment maka kami tidak berani mengunakan

bahan – bahan yang secara kualitas bukan yang baik,karena bahan menentukan

hasil kerja kami.Setelah bahan yang berkualitas pertama maka kami meneruskan

dengan merangkai produk kami dengan dasar teori yang aman.

Page 30: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

19

@ Validitas

Suatu alat dikatakan valid, jika alat tersebut mampu mengevaluasi apa

yang seharusnya dievaluasi. Jadi, validitas tergantung pada sejauh mana

ketepatan alat evaluasi tersebut dapat melaksanakan fungsinya.

Terdapat 2 jenis validitas, yaitu

a. Validitas teoritik

Validitas teoritik adalah validitas yang ditentukan berdasarkan pertimbangan

atau judgement pakar. Validitas teoritik dibedakan menjadi :

Validitas isi

Validitas isi berkenaan dengan ketepatan alat evaluasi ditinjau dari segi

materi yang dievaluasi. Suatu alat evaluasi dikatakan memiliki validitas

isi jika mengukur tujuan khusus yang tertentu yang sejajar dengan

materi atau isi pelajaran yang dievaluasi.

Validitas konstruksi

Validitas yang berkenaan dengan kesesuaian butir-butir. Suatu alat

evaluasi memiliki alat atau validitas konstruksi jika butir-butir

pertanyaan pada alat evaluasi tersebut mengukur tujuan pembelajaran

khusus yang telah ditetapkan.

b. Validitas empiric (yang diujicobakan ke siswa = mengukur kemampuan

siswa)

Validitas empirik adalah validitas yang ditentukan oleh kriteria tertentu.

Validitas empirik terbagi atas

Page 31: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

20

c. Validitas banding

Suatu alat evaluasi dikatakan validitas banding jika hasilnya sesuai dengan

pengalaman. Jika sebuah alat evaluasi memberikan hasil yang bersesuaian

dengan kondisi kemampuan siswa maka alat tersebut memiliki validitas

banding.

d. Validitas ramal

Validitas ramal adalah validitas yang berkenaan dengan ketepatan alat

evaluasi dalam memprediksi kegiatan dimasa mendatang.

Untuk menentukan indeks validitas kriterium suatu alat evaluasi kita

menghitung korelasi antara skor yang diperoleh melalui alat evaluasi

tersebut dengan skor yang diperoleh melalui alat ukur lain yang telah

dibakukan atau diasumsikan memiliki validitas tinggi. Untuk menentukan

tingkat validitas hasil perhitungan korelasi, dicocokkan dengan kriteria

validitas seperti tabel berikut.

Tabel 2 Kriteria Validitas

Koefisien validitas Penafsiran

r ≤ 0.00 Tidak valid

0.00 < r ≤ 0.20 Valid sangat rendah

0.20 < r ≤ 0.40 Valid rendah

0.40 < r ≤ 0.60 Valid sedang

0.60 < r ≤ 0.80 Valid tinggi

0.80 < r ≤ 1.00 Valid sangat tinggi

Page 32: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

21

2.3.4 Kepraktisan dan Keamanan

Konsep kerja yang kami gunakan sangatlah komplek dengan didukung

system yang saling memadu. Tentunya banyak sekali revisi yang telah kami

lakukan demi tercapainya hasil ini. Kami yakin kalau mungkin ada pembenahan

untuk mesin kami ini tidaklah sulit karena pemosisian alat sudah kami rancang

agar dapat mudah untuk merepair dan memodifikasinya.

Page 33: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

22

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Bentuk Penelitian

3.2 Tahapan Penelitian

Penelitian ini dilakukan dalam 6 langkah pokok sampai dengan tahap

penyusunan laporan. Untuk pertanggung jawaban penelitian akan dijabarkan

dalam 3 tahapan selanjutnya, adapun detailnya adalah sbb:

1. Pemilihan obyek,topik dan fokus penelitian.

Pada tahap ini merupakan langkah pengamatan dan observasi di masyarakat

untuk menentukan tema, topik dan fokus. Kegiatan ini dilakukan dilakukan

selama semester 7 dan menjelang semester 8. Dalam tahap ini menghasilkan

sebuah proposal yang akan diajukan sebagai langkah awal untuk penelitian.

2. Observasi dan studi literatur.

Observasi dilakukan terhadap obyek yang terkait untuk mengenal dan

memahami obyek,dan diikuti dengan studi literatur untuk menyiapkan teori

pendukung dan rumus-rumus yang relevan yang akan dibutuhkan tahapan

ini menghasilkan sebuah proposal sketsa tema, topik dan fokus lengkap

dengan spesifikasi teknis motor bakar pada sepeda motor.

Page 34: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

23

T

Y

Gambar 13 Flow Chart Penelitian

Pelaksanaan pengamatan dan observasi

Pemilihan tema,topik dan fokus

Observasi dan studiliteratur

Perumusan masalah

Pendataan

Analisa

Penyerahan laporan

Revisi

Lulus ?

Sidang

Penyusunan laporan

mulai

Selesai

Page 35: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

24

3. Perumusan masalah

Tahap ini digunakan untuk mendapatkan suatu ide/gagasan yang akan di

diskusikan

4. Pendataan

Pendataan digunakan untuk mendapatkan sebuah kinerja system

pengolahan sekam padi. Data yang diperoleh digunakan untuk mendapatkan

pemecahan masalah.

5. Analisa

Analis digunakan untuk mendiskusikan sebuah permasalahan yang akan

diangkat dengan didukung konsep teori ,data operasi ,dan data kompilasi.

6. Pelaporan

Pelaporan ini menghasilkan proyek penelitian sebagai pertanggung jawaban

secara tertulis tentang hasil penelitian.

7. Sidang

Sidang merupakan tahap pertanggung jawaban secara lisan mencakup

pelaksanaan dan laporan.

3.3 Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada waktu mulai semester 7 dan menjelang

semester 8 yaitu sekitar bulan Februari - awal Mei 2014.pelaksanaan penelitian

ini yang pararel secara teknis di mulai pada minggu 1 – 6 untuk pemilihan obyek

,fokus dan tema.selanjutnya kemudian pada minggu 7 untuk obsevasi dan studi

literatur ;berakhir pada minggu ke 10,secara bersamaan di minggu ke 10

perumusan masalah sudah mulai dilakukan,dan berakhir diminggu 11 .di minggu

ke 11 juga merupakan kegiatan penelitian yang masuk ke pendataan dan

berakhir pada minggu ke 17.bersamaan dengan tahap pendataan,minggu ke 12 –

Page 36: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

25

16 memasuki kegiatan analisa untuk menyimpulkan hasil penelitian dan berakhir

di minggu ke 17.minggu ke 17 - 22 di gunakan untuk penyusunan laporan

sebagai pertanggung jawaban secara tertulis.minggu terakhir ke 23 digunakan

untuk mengikuti sidang,sedang minggu 24 - 25 digunakan untuk revisi dan

terakhir di minggu ke 26 adalah penyerahan laporan dan mendapatkan

kelulusan sebagai Sarjana Teknik.

3.4 Diagram Alur Perancangan Zeid

Diagram alur proses perancangan dan pembuatan produk yang

dicantumkan dibawah ini dikutip dari buku karangan Ibrahim Zeid.Proses

perancangan pembuatan produk sebagaimana digambarkan dalam diagram alur

dibawah ini:

Page 37: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

26

Gambar 14 Diagram Alur Zeid

Fase – fase pada proses perancangan dapat dikelompokkan ke dalam satu

proses yang disebut fase Sintetis, yang mana terperinci dari :

AnalisaKebutuhan

SpesifikasiPerancangan

Studi Kelayakan

PerancanganKonsep

Model Analisa

Perancangan Alat

Analisa PerancanganOptimalisasi

Evaluasi

Dokumentasi

Page 38: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

27

a. Identifikasi kebutuhan.

b. Formulasi persyaratan perancangan.

c. Studi kelayakan dengan mengumpulkan informasi-informasi perancangan yang

relevan.

d. Perancangan konsep produk.

3.5 Tempat Penelitian

Tempat penelitian adalah selama dalam perjalanan menuju dan pulang

kerja dari perjalanan Surabaya – Gresik pp dengan jarak tempuh + 30 km.

3.6 Jadwal Penelitian

Tabel 3 Jadwal penelitian

No KegiatanMinggu ke

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

1 Pemilihan

tema, topik

dan fokus

2 Observasi

dan studi

literatur

3 Perumusan

masalah

4 Pendataan

5 Analisa

6 Pelaporan

7 Sidang

8 Revisi

9 Penyerahan

laporan

Page 39: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

28

Keterangan : bulan Februari – Agustus 2014

Tabel 3.1 memperlihatkan jadwal kegiatan penelitian yang di mulai dari

bulan Februari sampai dengan Agustus 2014.nomor 3 menjelaskan waktu dalam

melakukan observasi dan studi literatur selama 6 minggu di mulai dari minggu ke

4 – minggu ke 9.jangka waktu tersebut terpaut 2 minggu dari rencana semula

karena ada beberapa kendala pada saat proses berlangsung.

Diantaranya adalah :

1. Adanya perubahan dalam penentuan topik dan tema penelitian sehingga

penulis harus menata ulang schedule yang sudah di buat.

2. Terbatasnya waktu yang digunakan penulis karena terbentur dengan

pekerjaan, sehingga mengalokasikan waktu pada hari – hari tertentu di luar

jam kerja.

Page 40: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

29

BAB IV

II. Pengumpulan data

Puli yang digunakan dalam perancanaan ini adalah puli dengan bahan besi.

Data yang diketahui sebagai berikut.

D1 = diameter puli motor = 150mm = 15cm

D2 = diameter puli sabuk I = 200mm = 20cm

D3 = diameter puli sabuk II = 200mm = 20cm

N1 = putaran motor yang direncanakan = 750 rpm

N2 = putaran poros transmisi = 456 rpm

N3 = putaran poros pemberat = 456 rpm

Dengan menggunakan data tersebut di atas, makan diameter untuk puli

pemberat yang digunakan adalah :

N2/N3 = D3/D2

D3 = N2xD2/N3

= 1420x100/710

= 200mm

= 20 cm

II. Analisa data

Pulley yang digunakan harus disesuaikan dengan putaran / RPM yang

bidutuhkan agar penggunaan mesin dapat maksimal.

Perbandingan putaran pada pulley harus dihitung dengan rinci mulai dari

RPM motor sampai RPM mesin.

Page 41: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

30

BAB V

I. PENUTUP

Dengan melihat berbagai factor sudut pandang penggunaan mesin pengolah

sekam menjadi pellet adalah salah satu solusi untuk menciptakan industry kreatif

sebagai alternatif masyarakan Indonesia untuk mengembangkan industry

rumahan.

Kekurangan pasti ada dalam mesin pengolah sekam menjadi pellet tetapi masih

banyak kelebihan apabila kita melihat dari berbagai sudut pandang keuntungan

yang dihasilkan mesin tersebut. Adapun kelebihannya antara lain :

Dalam pembuatanya menggunakan modal yang tidak begitu banyak

Mesin ini memanfaatkan limbah sekam untuk diolah menjadi pellet

pakan ternak

Daya yang dibutuhkan mesin pengolah sekam menjadi pellet relative

kecil dan mendapatkan hasih yang banyak

Untuk memaksimalkan kinerja dari mesin tersebut pastinya perlu dilakukan

pengujian – pengujian dilapangan berulangkali agar mendapatkan efisien yang

maksimal. Bila ada kekurangan desain maupun hitungan kami siap mendapatkan

kritik dan saran agar mesin ini dapat menjadi lebih sempurna.

Page 42: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

31

II. Saran

Mesin tersebut masih memiliki beberapa kekurangan siantaranya suara

yang berisik dan beberapa material sekam terkadang keluar dari jalur

lintas

Page 43: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

32

DAFTAR PUSTAKA

Soniawan,H., 2010, Perancangan Elemen Mesin , Mitra Wacana Media, Jakarta

Sunggono, 2009, Buku Teknik - Sipil, Nova, Bandung

Uthami,Z.A., 2010 , Solid Works Alat Bantu Merancang Komponen Mudah ,

modula, Bandung

Setiawan,I., 2006 , Teknik Perancangan Sistem Kontrol , Deli Publishing,

Yokyakarta

Widharto Sri, 2013, Welding Inspection, Mitra Wacana Media, Jakarta

Gruber Karl, 2013, Pengerjaan Logam, Angkasa, Bandung

Junaidi, Adriansyah., Desember 2010, “Rekayasa Mesin Penggiling Jagung”,

Jurnal Volume 7, No 2

Norfiadi., Desember 2007, “Rancang Bangun Mesin Padi Skala Kecil”,

Jurnal Volume 4, No 2

Mudin Sarifuddin, dkk., April 2012, “Perancangan Mesin Penggiling Tepung Ikan”,

Jurnal Volume 7, No 13

Page 44: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

33

Page 45: Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar ...padi memiliki banyak sekali kandungan gizi didalamnya yang sangat bagus untuk pertumbuhan mahluk hidup dan hewan ternak. ...

34