ITS-paper

4
1. Pendahuluan Seiring dengan pesatnya peternakan di Indonesia, tidak terasa masalah-masalah pun mulai bermunculan. Salah satunya adalah masalah dalam pembuatan makanan ternak atau yang sering disebut dengan “ Pelet “ khususnya di desa Papar. Pelet merupakan suatu pakan ternak yang mempunyai komposisi cukup kompleks. Komposisinya adalah tepung ikan, tepung jagung, tepung bekatul, tepung dedak, ampas tahu, vitamin yang dicampur menjadi satu. Dalam kenyataanya, penyampuran bahan pelet tersebut masih menggunakan cara manual, yaitu pengadukan dengan menggunakan tangan. Permasalahan yang timbul tersebut, membuat penulis melakukan sebuah observasi serta melakukan penelitian untuk proses pengadukan pelet pakan ternak secara manual. Sehingga akhirnya terciptalah ide perencanaan dan pembuatan suatu mesin khususnya “ Rancang Bangun Mesin Pengaduk Bahan Baku Pelet “ yang dapat dilakukan secara maksimal dan dapat membantu mengatasi masalah para peternak dalam pengadukan bahan pelet. Dalam proses mesin pengaduk pakan ternak ini bertujuan untuk mengaduk bahan pelet agar menjadi homogen. Mesin ini mempercepat proses pengadukan jauh lebih efektif dan mempunyai kapasitas yang besar dibandingkan pengadukan secara manual dan dibandingkan dengan mesin yang sudah ada. Rancang Bangun Mesin Pengaduk Bahan Baku Pelet Ayam Pedaging Kapasitas 240Kg/Jam Gista Pramuditya Putra 2109039022 Singgih Dwi Cahyono 2109039024 Abstrak Industri kecil yang memproduksi pelet untuk ayam pedaging, saat ini masih menggunakan mesin pengaduk yang pengaduknya berbentuk T atau berbentuk screw, sehingga memerlukan waktu yang cukup lama dalam pengadukan. Maka untuk menanggulangi hal tersebut dibuat mesin pengaduk dengan modifikasi antara model pengaduk T dan model pengaduk screw. Pembuatan mesin pengaduk pelet dimulai dari merancang mekanisme peangaduk, mencari besarnya gaya dan daya pengadukan pada bahan baku pelet, mencari besarnya elemen-elemen mesin yang digunakan (poros, pasak, belt, pulley dan bearing), dan besarnya kapasitas adukan pelet yang dihasilkan. Dari perencanaan dan perhitungan pada Mesin Pengaduk Bahan Baku Pelet Ayam Pedaging”, diperoleh hasil sebagai berikut : Gaya pada mesin pengaduk sebesar 54.9N, Daya pada mesin pengaduk sebesa 1 Hp. Belt yang digunakan jenis V-Belt type A dengan panjang belt 1250 mm dan 1600 mm. Poros yang digunakan adalah bahan poros JIS G4104 (baja krom) dan diameternya 34 mm. Massa 60 Kg dapat diaduk dalam waktu 15 menit kata kunci : pengaduk, pelet

description

nnj

Transcript of ITS-paper

  • 1. Pendahuluan

    Seiring dengan pesatnya peternakan di Indonesia, tidak terasa masalah-masalah pun mulai bermunculan. Salah satunya adalah masalah dalam pembuatan makanan ternak atau yang sering disebut dengan Pelet khususnya di desa Papar. Pelet merupakan suatu pakan ternak yang mempunyai komposisi cukup kompleks. Komposisinya adalah tepung ikan, tepung jagung, tepung bekatul, tepung dedak, ampas tahu, vitamin yang dicampur menjadi satu. Dalam kenyataanya, penyampuran bahan pelet tersebut masih menggunakan cara manual, yaitu pengadukan dengan menggunakan tangan.

    Permasalahan yang timbul tersebut, membuat penulis melakukan sebuah observasi serta melakukan penelitian untuk proses pengadukan pelet pakan ternak secara manual. Sehingga akhirnya terciptalah ide

    perencanaan dan pembuatan suatu mesin khususnya Rancang Bangun Mesin Pengaduk Bahan Baku Pelet yang dapat dilakukan secara maksimal dan dapat membantu mengatasi masalah para peternak dalam pengadukan bahan pelet.

    Dalam proses mesin pengaduk pakan ternak ini bertujuan untuk mengaduk bahan pelet agar menjadi homogen. Mesin ini mempercepat proses pengadukan jauh lebih efektif dan mempunyai kapasitas yang besar dibandingkan pengadukan secara manual dan dibandingkan dengan mesin yang sudah ada.

    Rancang Bangun Mesin Pengaduk Bahan Baku Pelet Ayam Pedaging Kapasitas 240Kg/Jam

    Gista Pramuditya Putra

    2109039022

    Singgih Dwi Cahyono

    2109039024

    Abstrak

    Industri kecil yang memproduksi pelet untuk ayam pedaging, saat ini masih menggunakan mesin pengaduk yang pengaduknya berbentuk T atau berbentuk screw, sehingga memerlukan waktu yang cukup lama dalam pengadukan. Maka untuk menanggulangi hal tersebut dibuat mesin pengaduk dengan modifikasi antara model pengaduk T dan model pengaduk screw.

    Pembuatan mesin pengaduk pelet dimulai dari merancang mekanisme peangaduk, mencari besarnya gaya dan daya pengadukan pada bahan baku pelet, mencari besarnya elemen-elemen mesin yang digunakan (poros, pasak, belt, pulley dan bearing), dan besarnya kapasitas adukan pelet yang dihasilkan.

    Dari perencanaan dan perhitungan pada Mesin Pengaduk Bahan Baku Pelet Ayam Pedaging, diperoleh hasil sebagai berikut : Gaya pada mesin pengaduk sebesar 54.9N, Daya pada mesin pengaduk sebesa 1 Hp. Belt yang digunakan jenis V-Belt type A dengan panjang belt 1250 mm dan 1600 mm. Poros yang digunakan adalah bahan poros JIS G4104 (baja krom) dan diameternya 34 mm. Massa 60 Kg dapat diaduk dalam waktu 15 menit

    kata kunci : pengaduk, pelet

  • 2. Metodologi Mesin pengaduk yang direncanakan dapat dilihat pada

    gambar 2.1

    Gambar 2.1. Desain Mesin Pengaduk

    2.1 Cara Kerja Mesin

    Cara kerja mesin pengaduk ini adalah motor menggerakkan pulley, kemudian pulley tersebut dihubungkan dengan poros dimana poros ini berfungsi sebagai transmisi. Pada sisi lainnya, poros tersebut diberi pulley dan pulley tersebut dihubungkan dengan pulley yang ada pada pengaduk. Sehingga pengaduk dapat berputar dengan rpm tertentu.

    3. Perencanaan dan Perhitungan 3.1 Pemilihaan Material Rangka, pengaduk dan

    Motor

    Gambar 3.1. Bagian-bagian Mesin Pengaduk

    Untuk memenuhi tujuan perhitungan, maka diperlukan kriteria material sebagai berikut:

    1. Motor Penggerak, kita menggunakan motor penggerak dengan daya 1Hp.

    2. Pulley penggerak, menggunakan pulley penggerak dengan diameter 76.2 mm dan dengan bahan aluminium.

    3. Hopper, digunakan hopper dengan ukuran 25x25 dengan menggunakan bahan dari galvanis.

    4. Pengaduk, digunakan pengaduk dengan bahan yaitu baja krom.

    5. Frame, menggunakan bahan dengan type galvanis.

    6. Tailing, menggunakan bahan dengan type galvanis.

    3.2 Penentuan Gaya Pada Pengaduk

    Untuk menentukan gaya pada pengaduk, maka perlu dilakukan percobaan sebagai berikut:

    Gambar 3.2. Konsep Percobaan

    Konsep dari percobaan ini adalah dengan cara drum dan pengaduk yang diisi bahan baku pelet. Kemudian pengaduk tersebut ditarik dengan menggunakan neraca pegas pada arah keatas. Dengan begitu, dapat diketahui gaya-gaya yang terjadi pada pengaduk, yaitu:

    Gaya pengaduk pada model T adalah 206 N

    Gaya pengaduk pada model Screw adalah 54.9 N

    3.3 Perencanaan Belt dan Pulley

    Gambar 3.3. Belt dan Pulley

    Menggunakan belt dengan panjang 1250 mm dan 1600 mm, dengan uraian sebagai berikut:

    Belt 1250 digunakan untuk menghubungkan motor penggerak ke poros.

    Belt 1600 digunakan untuk menghubungkan poros ke pengaduk.

  • 3.4 Perenanaan Poros

    Diameter poros berlubang yang digunakan : Diameter dalam (di) = 21 mm Diameter luar (d0) = 34 mm Angka keamanan = 2 Syp = 85 Kg/mm2

    Gambar 3.4. Free Body Diagram Poros

    3.5 Perencanaan Pasak

    Dporos = 34 mm, maka didapatkan data-data lampiran 16 sebagai berikut :

    W = (1 Inchi) = .25,4 = 12,7 mm

    fk = 2,5 (beban kejut rendah)

    Panjang pasak (L) = 30mm}

    3.6 Perencanaan Bearing

    Dari data yang diketauhi :

    ( Tabel 9.5 dan Tabel 9.8 ; Aaron Deutschman )

    Karena Fa = 0 ; maka

    eFV

    Fsehingga

    FV

    F

    r

    a

    r

    a

    ;0 , maka harga

    X = 1 dan Y = 0 Nilai Fs = 2,5 ( Heavy Shock Load ) V1 = 1 (karena ring dalam yang berputar) dan

    V2 = 1,2 (karena ring luar yang berputar) Sehingga umur bearing adalah 120055,9 jam

    4. Penutup 4.1 Kesimpulan

    Dari perencanaan dan perhitungan pada Mesin Pengaduk Bahan Baku Pelet Ayam Pedaging didapatkan data-data sebagai berikut : 1. Daya yang dibutukan oleh mesin pengaduk pellet sebesar 0,746 Kw = 1 Hp 2. Belt yang digunakan adalah Jenis V-Belt type A dengan panjang belt 1250 mm, jumlah belt 1 buah dan umur belt 2262,28jam untuk belt penghubung pada motor dan poros transmisi. Dan pada poros transmisi ke pengaduk belt yang digunakan jenis V-Belt type A dengan panjang belt 1600mm, jumlah belt 1 buah dan umur belt 769,52 jam. 3. Poros yang digunakan adalah bahan Poros khrom dan diameter Poros berlubang 34 mm dan diameter dalam 29mm. Dikatakan aman karena Syp perhitungan Syp bahan . 4. Bearing yang digunakan adalah Umur Bearing A adalah 649,5jam . dan Umur Bearing B adalah

    jam8,103581 , karena Bearing A terbeban gaya yang sangat besar sehingga umurnya lebih pendek.

    5. Volume tabung sebesar 0,05 , dengan massa jenis bahan pellet 1200kg/m3 dan Kapasitas mesin pengaduk sebesar 240kg/jam.

    4.2 Saran

    1. Dari segi konstruksi mesin sebaiknya rangka mesin pengaduk bahan baku pellet ayam pedaging dibuat lebih kuat, kokoh, yang bertujuan untuk mengurangi besarnya getaran yang ditimbulkan oleh putaran pengaduk.

    2. Saluran keluarnya mesin pengaduk bahan baku pellet ayam pedaging dibuat lebih kebawah sehingga bahan pellet dapat keluar lebih lancar, sehingga dalam pengembanganya dapat ditambahkan mesin pencetak pellet pada saluran keluarnya dan produksinya bukan bahan pellet melainkan pellet mentah.

  • Daftar Pustaka

    1. Sularso, Kiyokatsu Suga. 1991. Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin, Cetakan ke 11, PT Pradnya Paramita, Jakarta.

    2. Deutschman, Aaron D. 1975. Machine Design : Theory and Practice. New York : Macmillan Publishing Co., Inc.

    3. Dobrovolsky, A.1978 : Machine Elements.

    Moscow.

    4. Singkey, Joseph E. 1986. Mechanical Engineering Design, Mc Graw Hill.

    5. Sato, G. Takeshi, N. Sugiarto H. 2000. Menggambar Mesin menurut standar ISO, PT Pradnya Paramita, Jakarta.