BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar Belakang Masalah Dalam pemeliharaan ikan tentu tidak akan terpisah dengan yang namanya pakan ikan/pellet yang memiliki manfaat untuk pertumbuhan, karena faktor inilah yang paling menentukan perkembangan optimalisasi produksi ikan yang di pelihara.Makanan ikan sering menjadi permasalahan krusial yang selalu diutarakan oleh pembudidaya ikan,karena semakin mahalnya harga pakan ikan. Seiring dengan perkembangan budidaya ikan Pakan terdiri dari dua macam yaitu pakan alami dan pakan buatan. Bahan pembuatan pakan ikan meliputi dedak halus/ bekatul, tepung ikan, bungkil kelapa sawit, tepung jagung dan sumber vitamin/mineral .Di antara kedua jenis pakan tersebut, terdapat kelebihan dan kekurangannya. Oleh karena sebab itu, peternak perlu memperhatikan perbedaan kedua jenis pakan tersebut agar dapat menentukansaat yang tepat untuk menggunakan pakan alami atau pakan buatan. Pakan alami biasanya digunakan dalam bentuk hidup dan agak sulit untuk mengembangkanya, karena memperlukanperlakuan khusus sebelum pakan tersebut diberikan kepada ikan. Sedangkan pakan buatan,dapat diartikan secara umum sebagai pakan yang berasal dari olahan beberapa bahan pakan yang memenuhi nutrisi yang diperlukan. Pakan buatan sering dijumpai dalam bentuk pellet (Syahputra, 2005).Berhubung bahan baku sebagai bahan alternatif disekitar lingkungan sering tersedia tanpa disadari pembudidaya ikan, maka perlunya informasi teknologi pembuatan pellet agar kualitas pakan buatan ini tidak kalah kualitasnya dari hasil buatan pabrik.1.2 Perumusan Masalah Penulis membuat Rancang Alat Mesin Pellet Pakan Ikan di modifikasi menggunakan rangka ST 42 agar lebih praktis dalam penggunaanya dan perhitungan berapa jam produksi mesin pellet pakan ikan.Supaya hasil sesuai, maka perlu adanya perhitungan daya, gaya serta menghitung elemen-elemen mesin untuk pembuatan bahan baku pellet ikan tersebut dengan terlebih dahulu mengetahui kapasitas.1.3 Batasan MasalahPembatasan masalah yaitu :a. Proses pengeringan pellet ikan diabaikan.b. Kerugian-kerugian akibat gesekan, elektrik dan panas diabaikan.c. Getaran selama mesin bekerja diabaikan.d. Tidak menghitung beban merata pada kerangka mesin.e. Tidak menghitung kekuatan las.1.4 TujuanTujuan dari perencanaan dan perhitungan peralatan proses produksi pellet ikan ini adalah :1. Merencanakan dan menghitung mesin mesin yang terkait dengan proses produksi pellet ikan.2. Mengetahui bagaimana merencanakan alat yang tepat untuk digunakan dalam proses produksi pellet ikan.3. Didapatkan analisa dan perhitungan yang tepat sehingga mempunyai nilai efisiensi yang cukup tinggi dalam merencanakan mesin-mesin terkait proses produksi pellet ikan.4. Pemanfaatan langsung ilmu yang diperoleh selama kuliah dalam menyelesaikan masalah yang timbul di lapangan langsung.1.5 Manfaat1. Mahasiswa dapat secara langsung menerapkan ilmu yang didapat dari bangku perkuliahan yang diharapkan dapat bermanfaat bagi masyarakat.2. Masyarakat dapat membuat pellet sendiri dengan bahan baku yang sudah ada disekitar lingkungan masyarakat itu sendiri.

BAB IIDASAR TEORI2.1 Pakan IkanDi Indonesia belum ada jenis-jenis usaha yang menghasilkan bibit pakan ikan alami dari hasil kultur murni. Bibit-bibit pakan ikan alami umumnya merupakan hasil percobaan di laboratorium yang sifatnya sekedar untuk memenuhi kebutuhan penelitian. Dalam bidang produksi pakan ikan alami, masih terdapat kesenjangan yang cukup tajam dalam hal ketersediaan teknologi dengan penggunanya, khususnya petani ikan. Bagi masyarakat awam tidak mudah untuk memproduksi pakan ikan alami, tetapi juga bukan merupakan pekerjaan yang sulit. Persoalannya terletak pada sarana dan prasarana yang tergolong cukup mahal untuk ukuran ekonomi pedesaan dan dalam pengoperasiannya memerlukan keahlian khusus. sentra perikanan selama ini produksi pakan ikan alami dilakukan oleh pengusaha pembenihan Ikan/udang dalam satu unit pembenihan, atau oleh Balai Budidaya milik Pemerintah. Sementara ini sentra produksi pakan ikan buatan berada di Jawa .Jenis-jenis makanan alami yang dimakan ikan sangat beragam, tergantung pada jenis ikan dan tingkat umurnya. Beberapa jenis pakan alami yang dibudidayakan adalah : (a) Chlorella; (b) Tetraselmis; (c) Dunaliella; (d) Diatomae; (e) Spirulina; (f) Brachionus; (g) Artemia; (h) Infusoria; (i) Kutu Air; (j) Jentik-jentik Nyamuk; (k) Cacing Tubifex/Cacing Rambut; dan (l) Ulat Hongkong.

2.2 Pellet IkanPellet adalah sekumpulan bahan tertentu yang dihaluskan kemudian dipadatkan dicetak menurut ukuran tertentu. Keuntungan pellet meningkatkan konsumsi dan efesiensi pakan dibanding dengan pakan alami. Saya akan menuliskan berdasarkan apa yang telah saya pelajari dan ketahui. Bahan bahan yang bisa digunakan untuk membuat pellet: Bahan yang berprotein yang mudah didapat didaerah masing- masing pembaca misalnya :1. Tepung ikan rucah2. Tepung kepala udang. 3. Tepung tulang. 4. Tepung jeroan ayam sapi atau sejenisnya. Setiap jenis ikan mempunyai kesukaan dan cara makan yang berbeda beda. Demikian pula,jumlah kebutuhan makan ikan juga bervariasi. Ikan ikan yang berukuran kecil, disamping membutuhkan jumlah pakan yang relatif lebih banyak menurut ukuran fisik tubuhnya, juga memerlukan makanan yang memiliki nilai gizi yang lebih baik. Oleh karena itu pembuatan pakan dan jenis ikan perlu memperhatikan ukuran dan jenis ikan yang akan diberi pakan. Macam bahan yang lazim digunakan sebagai ransum pakan ikan adalah dedak halus (bekatul), tepung ikan, tepung kedelai (bungkil kedelai atau ampas tahu), tepung jagung, tepung kepala udang, minyak ikan, dan bahan-bahan lain sebagai sumber vitamin dan mineral. Penyusunan bahan-bahan tersebut selain memperhatikan persentase kadar protein yang dikehendaki juga mempertimbangkan harga setiap bahan. Berikut ini disajikan beberapa macam formula (ransum) pellet pakan ikan dan persentase kebutuhan setiap bahan penyusunannya untuk setiap jenis ikan. Tabel 1. Macam Ransum Pellet I (100Kg) untuk ikan-ikan pemakan daging (carnivora), misal ikan lele, ikan sidat dll.NOMacam MakananKonsentrasi(%)Takaran(Kg-Liter)

1.Dedak Halus (bekatul)5050

2.Tepung Ikan1010

3.Bungkil Kedelai1010

4.Tepung Jagung2525

5.Tepung Kepala Udang55

6.Minyak Ikan-0,05

7.Garam Mineral-0,05

8.Vit.A+D.Plek-0,05

Tabel 2. Macam Ransum Pellet II (100Kg) untuk ikan-ikan pemakan segala jenis pakan (omnivora), misal ikan mas,nila dll.NoMacam bahanKonsentrasi(%)Takaran(Kg-liter)

1.Dedak Halus4040

2.Tepung Ikan55

3.Tepung Kedelai1010

4,Tepung Jagung4040

5.Tepung Kepala Udang55

6.Premiks-0,05

7.Vitamin B Kompleks-0,01

Tabel 3. Macam Ransum Pellet III (100Kg) untuk ikan-ikan pemakan segala tumbuhan (Herbivora), misal ikan karper, tawes.NoMacam bahanKonsentrasi(%)Takaran(Kg-Ltr)

1.Dedak Halus4040

2.Tepung Ikan1515

3.Bungkil Kedelai2525

4.Tepung Jagung2020

5.Akuamik-0,05

6.Vit.C dan Vit B komplek-0,01

2.3 Mesin Pembuat Pellet IkanAlat pencetak pellet berbentuk silinder, pada bagian dalamnya terdapat ulir pengepres pellet. Ulir pengepres ini mendorong adonan ke arah ujung silinder dan menekan plat berlubang sebagai pencetak pellet. Lubang plat menggerakkan poros pencetak sesuai dengan ukuran pellet yang dikehendaki. Pellet keluar dari lubang cetakan.2.2 Elemen Mesin2.4.1 Motor listrik Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat yang berfungsi sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut generator atau dinamo. Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas angin, mesin cuci, pompa air dan penyedot debu. Bagian ini menjelaskan tentang dua jenis utama motor listrik: DC dan motor. Motor tersebut dikategorikan berdasarkan pasokan input, konstruksi, dan mekanisme operasi.Motor menurut sumber arusnya dibagi menjadi dua :1. Motor arus searah( DC )a. Separately Excitedb. Self Excited b.1. Serib.3. Campuranb.3. Shunt2. Motor arus bolak-balik ( AC )a. Motor Sinkronb. Motor Asinkronb.1 Motor 1fasab.2. Motor 3fasa

1. Motor arus searah ( DC )Sebagaimana namanya Motor arus searah, yaitu menngunakan arus DC. Motor DC digunakan pada penggunaan khusus dimana diperlukan penyalaan torque yang tinggi atau percepatan yang tetap untuk kisaran kecepatan yang luas.

Gambar 1. Sebuah motor DC ( Sumber : www.google.com )Gambar 1 memperlihatkan sebuah motor DC yang memiliki tiga komponen utama: Kutub medan. Secara sederhana digambarkan bahwa interaksi dua kutub magnet akan menyebabkan perputara pada motor DC. Motor DC memiliki kutub medan yang stasioner dan dinamo yang menggerakkan bearing pada ruang diantara kutub medan. Motor DC sederhana memiliki dua kutub medan yaitu kutub uatar dan selatan.Garis magnetik energi membesar melintasi bukaan diantara kutub-kutub dari utara ke selatan.Untuk motor yang lebih besar atau lebih komplek terdapat satu atau lebih elektromagnet.Elektromagnet menerima listrik dari sumber daya dari luar sebagai penyedia struktur medan. Dinamo. Bila arus masuk menuju dinamo, maka arus ini akan menjadi elektromagnet.Dinamo yang berbentuk silinder, dihubungkan ke as penggerak untuk menggerakan beban. Untuk kasus motor DC yang kecil, dinamo berputar dalam medan magnet yang dibentuk oleh kutub-kutub, sampai kutub utara dan selatan magnet berganti lokasi. Jika hal ini terjadi, arusnya berbalik untuk merubah kutub-kutub utara dan selatan dinamo. Commutator. Komponen ini terutama ditemukan dalam motor DC. Kegunaannya adalah untuk membalikan arah arus listrik dalam dinamo. Commutator juga membantu dalam transmisi arus antara dinamo dan sumber daya.Mesin mesin dinamakan motor listrik menjadi mekanis, untuk menggerakkkan berbagai peralatan, mesin mesin dalam industri, pengangkutan dan lain lain. Setiap mesin sesudah dirakit, porosnya menonjol melalui ujung penutup ( lubang pelindung ) pada sekurang kurangnya satu sisi supaya dapat dilengkapi dengan sebuah pulley atau sebuah generator ke suatu mesin yang akan di gerakkan ( Daryanto, 2002 ). Motor listrik ini memepunyai keuntungan sebagai berikut :1. Dapat dihidupkan dengan hanya memutar sakelar.2. Suara dan getaran tidak menjadi gagguan.3. Udara tidak ada yang diisap, juga tidak ada gas buang, oleh kerena itu tidak perlu mengukur polusi lingkunganya atau membuat ventelasi.4. Motor DC mempunyai daya besar pada putaran rendah. Di lain pihak motor AC yang menggunakan sumber daya umum tidak mudah mengubah putaranya.Di lain pihak, motor listrik juga memiliki kekurangan sebagai berikut :1. Motor listrik membutuhkan sumber daya, kabelnya harus dapat dihubungkan langsung dengan stopkontak, dengan demikian tempat penggunaanya sangat terbatas panjang kabelnya.2. Kalau di pergunakan baterai sebagai berikut daya, maka beratnya akan menjadi besar.3. Secara umum biaya listrik lebih tinggi dari harga bahan bakar minyak.4. Untuk menghasilkan daya yang sama di hasilkan oleh sebuah motor pembakaran, maka listrik akan lebih berat. ( Soernarta dan Furuhama , 2002 ) .Dalam memahami sebuah motor, penting untuk mengerti apa yang dimaksud dengan beban motor. Beban mengacu kepada keluaran tenaga putar/ torque sesuai dengan kecepatan yang diperlukan. Beban umumnya dapat dikategorikan kedalam tiga kelompok (BEE India, 2004):1. Beban torque konstan adalah beban dimana permintaan keluaran energinya bervariasi dengan kecepatan operasinya namun torque nya tidak bervariasi. Contoh beban dengan2. Beban torque konstan adalah conveyors, rotary kilns, dan pompa displacement konstan.3. Beban dengan variabel torque adalah beban dengan torque yang bervariasi dengan4. Kecepatan operasi. Contoh beban dengan variabel torque adalah pompa sentrifugal dan fan (torque bervariasi sebagai kwadrat kecepatan).5. Beban dengan energi konstan adalah beban dengan permintaan torque yang berubah.Motor listrik digunakan untuk mensuplai putaran ke poros utama secara kontinue dengan menggunakan pully dan sabuk..Daya motor dapat dihitung dengan rumus :...................................( Khurmi, 1980 : 60 )................................... ( Khurmi, 1980 : 60 )...................................( Khurmi, 1980 : 60 )

Dimana : T = Torsi (Nm) P = Daya Motor (HP) N = Putaran Motor (rpm) T = Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai kecepatan konstanMaka daya rencana :Pd = P x fc.. (Sularso,1983:7) Dimana : Pd = Daya rencana yang dibutuhkan (HP)Fc = Faktor Koreksi, diambil 1,5.(Sularso,1983:7) P = Daya Motor (HP) (Sularso,1983:7)

Tabel 1. faktor koreksi yang akan ditransmisikan (fc)Daya yang akan ditransmisikanFc

Daya rata rata yang diperlukan1,2 2,0

Daya maksimum yang diperlukan0,8 1,2

Daya normal1,0 1,5

2.4.2 Sabuk/ V-belt dan PulleyJarak yang cukup jauh yang memisahkan antara dua buah poros mengakibatkan tidak memungkinkannya mengunakan transmisi langsung dengan roda gigi. Sabuk-V merupakan sebuah solusi yang dapat digunakan. Sabuk-V adalah salah satu transmisi penghubung yang terbuat dari karet dan mempunyai penampang trapesium. Dalam penggunaannya sabuk-V dibelitkan mengelilingi alur pulley yang Belt/ Tramisi Sabuk:Belt adalah suatu elemen fleksibel yang dapat di gunakan dengan mudah mentranmisi torsi dan gerakan berputar dari suatu komponen ke komponen lainnya, dimana belt tersebut dililitkan pada pulley yang melekat pada poros yang akan berputar. Belt digunakan jarak antara proses dengan motor penggerak yang relatif jauh, sehingga jika menggunakan sistem roda gigi cukup menjadi masalah baik dalam pembuatan maupun dalam biaya, sebab biaya pembuatan roda gigi relatif mahal jika dibandingkan dengan biaya pembuatan pulley, lagi pula bermacam-macam ukuran pulley banyak tersedia di pasaran. berbentuk V pula. Bagian sabuk yang membelit pada pulley akan mengalami lengkungan sehingga lebar bagian dalamnya akan bertambah besar (Sularso, 1991:163).

Aa (a)

1. Terpal 2. Bagian penarik 3. Karet Pembungkus 4. Bantalan Karet 1. Terpal2. Bagian penarik3. Karet Pembungkus4. Bantalan Karet( b )Gambar. 2 Berbagai ukuran penampang sabuk-V yang umum digunakan (a), Kontruksi sabuk-V (b)Transmisi Sabuk V belt berbuat dari karet dengan inti tenunan tetoron atau semacamnya dan mempunyai penampang travesium, v-belt dibelitkan disekeliling alur pulley yang membentuk V pula. Bagian sabuk yang sedang membelit pada pulley ini mengalami lengkungan sehingga lebar bagian dalamnya akan bertambah besar. Gaya gesekan juga akan bertambah karna pengaruk bentuk gaji,yang akan enghasilkan transmisi daya yang besar pada tengangan yang relatif rendah,hal ini merupakan salah satu keunggulan V- belt bekerja lebih halus dan tidak bersuara.Macam macam V- Belt yaitu : 1. Sabuk-V standart(berlapis tunggal danbanyak) .Murah dan pasarnya luas .Untuk mesin-mesin industry umum Batas temperature sampai 60oC2. Sabuk V unggul (berlapis tunggal dan banyak) Tahan panas,minyak dan listrik statis,kekuatan tinggi. .Untuk tugas berat dan jumlah sabuk sedikit batas temperature sampai 90oC3. Sabuk V penampang pendek tahan leturan dan kecepatan tinggi untuk otomobil dan pulley dengan diametrer kecil batas temperature sampai 90oC4. Sabuk V tugas ringan (tipe-L) Tahan lenturan dan kecepatan tinggi untuk mesin- pertanian. Pulli penegang pada keliling luar sabuk dapat dipakai5. Batas temperature sampai 60oC (untuk temperature lebih dari dari 60oC lebih baik dipakai sabuk V unggul)6. Sabuk-V sempit Dapat mentransmisikan daya besar Untuk mesin mesin industry umum Batas temperature sampai 90oC7. Sabuk-V sempit Dapat mentransmisi kecepatan tinggi dan daya yang besar dengan pulley yang kecil dan sempit. Untuk otomobil Batas temperature sampai 80oC8. Sabuk-V putaran variabel Tahan lenturan dan tekanan samping Untuk penurunan putaran variabel Batas temperature sampai 90oCSabuk / belt berfungsi untuk memindahkan putaran dari poros satu lainya, baik putaran tersebut pada kecepatan putar yang sama maupun putaranya dinaikan maupun di perlambat, searah dan kebalikanya. Sabuk V terbuat dari karet dan mempunyai penampang trapesium. Sabuk V dibelitkan di sekelilingnya alur pulley yang berbentuk V pula. Transmisi sabuk yang bekerja atas dasar gesekan belitan mempunyai beberapa keuntungan karena murah harganya, sederhana kontruksinya dan mudah untuk mendapatkan perbandingan putaran yang diinginkan.Transmisi tersebut telah digunakan dalam semua bidang industri, misalnya mesin mesin pabrik, otomobil, mesin pertanian, alat kedokteran, mesin kantor dan alat alat listrik. Kekuranganya yang ada pada sabuk ini adalah terjadinya slip antara sabuk pulley sehingga tidak dapat dipakai untuk putaran tetap atau perbandingan transmisi yang tetap ( Daryanto, 1993 ).Sabuk berbentuk trapesium atau berbentuk V dinamakan demikian karena sisi sabuk di buat serong, supaya cocok dengan alur roda tranmisi yang berbentuk V. Kontak dengan gesekan yang terjadi antara sisi sabuk V dengan dinding alur menyebabkan berkurangnya kemungkinan selipnya sabuk penggerak dengan tegangan yang lebih kecil dari pada sabuk yang pipih. Dalam kerjanya, sabuk V mengalami pembengkokan ketika melingkar melalui roda trnsmisi. Bagian sebelah luar akan mengalami tegangan, sedangkan bagian dalam akan mengalami tekanan.Susunan Khas sabuk V terdiri atas : 1. Bagian elastis yang tahan tegangan dan bagian yang tahan kompresi.2. Bagian yang membawa beban yang dibuat dari bahan tenunan dengan daya rentangan yang rendah dan tahan minyak sebagai pembalut. ( Smith dan Wilkes, 1990 ).Adapun faktor yang menentukan kemampuan sabuk untuk menyalurkan tenaga tergantung dari :1. Regangan sabuk pada pulley2. Gesekan antara sabuk dan pulley3. Lengkung persinggungan antara sabuk dan pulley4. Kecepatan sabuk ( makin cepat sabuk berputar makin kurang terjadi regangan dan singgungan ) Pranoto dan Irwanto,1983 )Pulley sabuk dari besi cor atau baja. Pulley kayu tidak banyak lagi dijumpai. Untuk kontruksi ringan diterapkan pulley dari paduan alumunium.. Pulley sabuk baja terutama cocok untuk kecepatan sabuk yang tinnggi ( diatas 35 m/det ) ( Stolk dan Kros, 1981 ). Untuk menghitung kecepatan atau ukuran roda transmisi, putaran tranmisi penggerak dikalikan diameternya adalah sama dengan putaran roda transmisi yang digerakan dikaliakan dengan diameternya.

Dimana S adalah kecepatan putar pulley (rpm) dan D adalah diameter pulley (mm) ( Smith dan Wilkes, 1990 ). Pulley merupakan salah satu elemen mesin yang berfungsi untuk mentransmisikan daya seperti halnya sprocket rantai dan roda gigi. Pulley pada umumnya dibuat dari besi cor kelabu FC 20 atau FC 30, dan adapula yang terbuat dari baja. Perkembangan pesat dalam bidang penggerak pada berbagai mesin perkakas dengan menggunakan motor listrik telah membuat arti sabuk untuk alat penggerak menjadi berkurang. Akan tetapi sifat elastisitas daya dari sabuk untuk menampung kejutan dan getaran pada saat transmisi membuat sabuk tetap dimanfaatkan untuk mentransmisikan daya dari penggerak pada mesin perkakas. Keuntungan jika menggunakan pulley : 1. Bidang kontak sabuk-pulley luas, tegangan pulley biasanya lebih kecil sehingga lebar pulley bisa dikurangi. 2. Tidak menimbulkan suara yang bising dan lebih tenang

Gambar : 3 pulley ( sumber : www.google.com )Dalam merancang transmisi daya menggunakan sabuk-V, hal pertama yang perlu diperhatikan adalah mengetahui diameter dan putaran masing-masing pulley. Jika pulley penggerak dan yang digerakkan berturut-turut adalah n1 rpm dan n2 rpm, dan diameter nominal masing-masing adalah dp (mm) dan Dp (mm), maka perbandingan putaran yang umum dipakai adalah perbandingan reduksi (i). ......... ( Sularso, 1978 : 166 )Dimana : i = perbandingan transmisi = putaran motor penggerak (rpm) = putaran pulley yang digerakkan Diameter normal pulley yang digerakkan : ................ ( Sularso, 1978 : 166 )Sedangkan kecepatan linier sabuk : ...........( Sularso, 1978 : 166 )Dimana : = putaran pulley penggerak (rpm) = putaran pulley yang digerakkandp = diameter pulley penggerak (mm) Dp = kecepatan linier sabuk V (m/s)Jarak sumbu poros dan penjang keliling sabuk berturut-turut adalah C mm dan L mm. Secara sistematis dituliskan : .......... ( Sularso,1997 : 166 ) .......... ( Sularso,1997 : 166 )Dimana : L = panjang sabuk (mm) C = Jarak sumbu poros kedua pulley (mm)Di pasaran memang terdapat bermacam-macam ukuran sabuk, tetapi mendapatkan sabuk yang panjangnya sama dengan hasil perhitungan umumnya sangat susah. Oleh karena itu, panjang sabuk yang digunakan umumnya mengikuti panjang sabuk yang ada di pasaran (mendekati panjang sabuk yang direncanakan).

Sudut kontak sabuk dengan pulley penggerak ( ) adalah : ...........( Sularso, 1978 : 173)Dimana : = sudut kontak sabuk dengan pulley penggerak (0) = diameter nominal pulley penggerak (mm) Dp = diameter pulley yang digerakkan (mm) C = Jarak sumbu poros kedua pulley (mm) Sehingga gaya inersia sentrifugal belt dapat dicari dengan rumus : ...........( Sularso, 1978 : 182)Dimana : = Gaya inersia sentrifugal belt (N) = Berat belt persatuan panjang (N/m)Vp = Kecepatan linear sabuk-V (m/s) g = Percepatan gravitasi (m/s2)Sedangkan tegangan pada sisi tarik dan sisi kendor dapat diperoleh dari rumus di bawah ini: , ...........( Sularso, 1978 : 182)Dimana : sin = (Dp - dp) / 2C(Sularso, 1978:170)

Keterangan : F1 = Gaya pada sisi tarikan pada sabuk (N) F2 = Gaya pada sisi kendor pada sabuk (N) Fc = Gaya Inersia sentrifugal sabuk (N) T = Torsi pengupas (Nm) R = Jari-jari pulley penggerak (m) = Gesek sabuk dan pulley (0,3) = Sudut kontak dari sabuk pada alur pully (rad) = Sudut pada sabuk (20o) Selain gaya inersia sentrifugal, gaya pada sisi tarik dan kendor juga bekerja gaya bending2.4.3 Poros Poros merupakan salah satu bagian terpenting dari setiap mesin. Hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran. Peranan utama transmisi seperti itu dipegang oleh poros.

Gambar 4. PorosAdapun macam-macam poros yang diklasifikasikan menurut pembebanannya (Sularso, 2004:1) adalah sebagai berikut : 1. Poros transmisi Poros transmisi ini mendapat beban puntir murni atau puntir dan lentur. Daya ditransmisikan kepada poros ini melalui kopling, roda gigi, pulley sabuk, atau sproket rantai.2. Gandar Poros seperti ini biasanya digunakan/dipasang antara roda-roda kereta barang, dimana tidak mendapat beban puntir, bahkan kadang-kadang tidak boleh berputar, disebut gandar. 3. Spindel Poros transmisi yang relatif pendek, seperti halnya pada poros utama mesin perkakas, dimana beban utamanya berupa puntiran dinamakan spindel. Syarat yang harus dipenuhi poros ini adalah deformasinya harus kecil dan bentuk serta ukurannya harus teliti. Poros yang digunakan adalah jenis poros transmisi dengan beban puntir. poros ini akan menjadi tempat dudukan batu gerinda penggerak, pulley serta bantalan. Poros ini terbuat dari baja S35C-D dengan bentuk bertingkat, dimana pengerjaannya dilakukan pada mesin bubut. Hal-hal penting yang perlu diperhatikan dalam merencanakan suatu poros (Sularso, 2004:1) adalah sebagai berikut : a. Kekuatan Poros Suatu poros transmisi dapat mengalami beban puntir, lentur atau gabungan antara puntir dan lentur. Kelelahan, tumbukan dan pengaruh konsentrasi tegangan harus selalu diperhatikan bila poros tersebut bentuknya bertingkat atau mempunyai alur pasak. 1. Kekakuan poros Meskipun sebuah poros mempunyai kekakuan yang cukup tetapi lenturan dan diflaksi puntirnya yang terlalu besar akan mengakibatkan timbulnya getaran yang dan suara yang berisik.2. Putaran kritisBila suatu putaran mesin dinaikkan, maka pada suatu harga tertentu dapat terjadi getaran yang luar biasa besarnya disebut putaran kritis. Hal ini akan mengakibatkan kerusakan pada bagian yang lain. Maka dari hal tersebut, poros harus direncanakan sedemikian rupa sehingga putarannya lebih rendah dari putaran kritisnya. 3. Bahan poros Poros untuk meneruskan putaran tinggi dan beban berat biasanya terbuat dari baja paduan dengan pengelasan kulit yang sangat tahan terhadap keausan. Meskipun demikian, pemakaian baja paduan khusus tidak dianjurkan jika alasannya hanya karena putaran tingggi dan beban berat.1. .Momen puntir rencana : .................. ( Sularso, 2004 : 7 )Dimana T : Momen rencana ( Kg.mm) Pd : daya rencana ( KW ) n : Putaran poros (rpm)2. Diameter poros yang diijinkan : ........... ( Sularso, 2004 : 8 )3. Tegangan geser yang diijinkan ........... ( Sularso, 2004 : 8 )Dimana : : tegangan geser Cb : faktor koreksi untuk lentur 1,5 2 ........... (Sularso, 2004:17) Kt : faktor koreksi untuk momen puntir 1,2-2,3 (Sularso, 2004:8 ) Sf1 : faktor keamanan untuk baja karbon : 6 Sf2 : faktor kemanan dengan baja beban alur pasak (1,3-3) : Kekuatan tarik (kg/mm2) 4. Pemeriksaan sudut puntir : ............ ( Sularso, 2004 : 18 )Dimana : Defleksi puntiran, max 0,250 .......Sularso, 2004 : 8 ) T = Momen Puntir (kg.mm) L = Panjang poros (mm ) G = Modulus geser, (untuk baja G = 8,3 . 103 kg/mm2 ) Ds = Diameter Poros (mm)5. Tegangan geser maksimum : .(Sularso, 2004 : 18 )Dimana : ds : Diameter Poros (mm) Km : faktor koreksi untuk lenturan 1,5-2 (Sularso, 2004 : 17 ) Kt : faktor koreksi untuk momen puntir 1-1,5, (Sularso, 2004: 8 ) M : Momen Lentur (kg.mm) 6. Perhitungan alur pasak dan poros bertanggaAlur pasak dan poros bertangga mengakibatkan konsentrasi tegangan cukup besar. Harga factor kosentrasi tegangan untuk alur pasak () dan untuk poros bertangga ().

:2.4.4 PasakPasak adalah suatu elemen mesin yang biasa dipakai untuk menetapkan bagian-bagian mesin, seperti : bearing, roda gigi, pulley, kopling pada poros. Momen diteruskan dari poros ke naf atau dari naf ke poros. Pasak dapat digolongkan menurut letaknya pada poros (Sularso, 2004:24) adalah sebagai berikut : 1. Pasak pelana 2. Pasak benam 3. Pasak rata 4. Pasak singgung, umumnya berpenampang segi empat Pasak yang digunakan pada konstruksi mesin penggiling biji kacang kedelai ini adalah pasak benam yang mempunyai bentuk penampang segi empat dimana terdapat bentuk prismatis

Gambar 5. PasakPasak luncur memungkinkan pergeseran aksial roda gigi dan lain-lain pada porosnya seperti pada splines. Pasak yang umumnya dipakai yaitu pasak benam yang dapat meneruskan momen yang besar. Untuk momen dengan tumbukan dapat dipakai pasak singgung. Bahan luncur untuk pasak biasanya dipilih dari bahan yang mempunyai kekuatan tarik lebih kuat daripada porosnya. Kadang-kadang sengaja dipilih bahan yang lemah untuk pasak, hal ini dilakukan agar pasak mengalami kerusakan terlebih dahulu daripada porosnya. Ini disebabkan harga pasak lebih murah serta mudah untuk menggantinya. Dalam menentukan dimensi pasak ada beberapa hal yang perlu dipertimbangkan antara1. Perhitungan untuk menentukan gaya geser yang diijinkan adalah Dimana : = tegangan geser yang diijinkan (kg/mm) ka = kekuatan tarik material pasak (kg/mm) B = = faktor keamanan 1 (6, pada umumnya) 1 kSf = faktor keamanan secara perlahan-lahan 2 kSf = 1- 1,5 beban dikenakan secara perlahan-lahan = 1,5- 3 jika dikenakan dengan tumbukan ringan = 2- 5 jika dikenakan secara tiba- tiba dan dengan tumbukan berat

2. Perhitungan untuk gaya tangensial pada permukaan poros: ..........( Sularso, 2004:25 )Dimana : F = gaya tangensial pada permukaan poros (kg) T = torsi yang direncanakan (kg.mm) Ds = diameter poros (mm )

Gambar 6 gaya geser pada Pasak3. Perhitungan gaya geser yang timbul : Dimana : k = tegangan geser yang timbul (kg/ mm) b = lebar pasa (mm) = panjang pasak (mm) 4. Perhitungan tekanan permukaan : .......... (Sularso, 2004:27)

Dimana : P = tekanan permukaan (kg/mm) Pa = tekanan permukaan yang diijinkan (kg/mm) = 8 kg/mm, untuk poros dengan diameter kecil = 10 kg/mm, untuk poros dengan diameter besar = kedalaman alur pasak pada poros (mm) = kedalaman alur pasak pada naf (mm) = panjang pasak (mm)2.4.5 BearingBearing (Bantalan) adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban, sehingga putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara halus, aman dan panjang umur. Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik. Bearing dapat diklasifikasikan sebagai berikut :1. Atas dasar gerakan bantalan terhadap poros a. Bantalan gelinding (rolling bearing). Pada bantalan ini terjadi gesekan gelinding antara bagian yang berputar dengan yang diam melalui elemen gelinding seperti bola (peluru), rol atau rol jarum, dan rol bulat. b. Bantalan luncur (sliding bearing). Pada bantalan ini terjadi gesekan luncur antara poros dan bantalan karena permukaan poros ditumpu oleh permukaan bantalan dengan perantaraan lapisan pelumas. 2. Atas dasar arah beban a. Bantalan radial. Arah beban yang ditumpu bantalan ini adalah tegak lurus sumbu poros, seperti : radial ball bearing merupakan jenis bantalan gelinding untuk gaya yang kecil, roller bearing merupakan jenis bantalan gelinding untuk gaya besar, dan sliding bearing. b. Bantalan aksial. Araha beban bantalan ini sejajar dengan sumbu poros, seperti : axial ball bearing untuk gaya yang besar, dan tapper bearing untuk gaya yang kecil.c. Bantalan gelinding khusus. Bantalan ini dapat menumpu beban yang arahnya sejajar tegak lurus sumbu poros, seperti :axial radial ball bearing.

Gambar 7 macam macam bantalan gelinding

Untuk menghitung bantalan, terlebih dahulu ditentukan kapasitas nominal dinamis spesifiknya dengan rumus : ..................... (Sularso, 1978:135)Dimana :C : Beban nominal dinamis spesifik Pr : Beban ekivalen dinamis Lh : Umur bantalan N : Putaran poros P : Faktor kecepatan, untuk bantalan bola = 3 Faktor kecepatan un tuk bantalan roll = 10/3Untuk menghitung beban ekivalen dinamis digunakan rumus : a. Untuk Beban radialPr = x .v.Fr + Y . Fa ( Sularso, 2004:135)b. Untuk bantalan aksialPr = x .Fr = Y . Fa ( Sularso, 2004:135)Dimana :Fr : beban radial (kg) Fa : beban aksial (kg) X : factor beban radial Y : factor beban aksial V : factor rotasi, untuk cincin dalam berputar = 1 Untuk cincin luar = 1,2

2.4.6 Gear Box ( Reducer )Gear box merupakan komponen mekanikal yang menstranmisikan daya dan gerakan diantara sumbunya. Gear box juga dapat mengubah arah putaran dan mengubah gerakan rotasi menjadi gerakan linier. Fungsi gear box untuk merenduksi kecepatan pada dinamo/motor listrik sehingga putaran dinamo/ motor listrik tetap stabil dan tidak terlalu cepat . Pulley merupakan bagian terpenting dari mesin-mesin sehingga pembuatan pully perlu dipertimbangkan baik kekuatan pully,proses pengerjaan hingga nilai ekonomis bahan pully. Pada dunia teknik kususnya kontruksi permesinan kita mengetahu ada berbagai macam jenis dan bahan yang bisa digunakan dalam kontruksi pully disesuaikan dengan penggunaan pully tersebut yang dapat kita jumpai dilapangan,adapun jenis-jenis pully tersebut adalah sebagai berikut:1. Bahan Besi Cor/Besi TuangBesi cor adalah bahan yang pertama kali digunakan dalam pembuatan pully mengingatbahan bahanini dapat menerima atau dapat mentransmisikan daya yang besar sehingga banyak digunakan untuk mesin industri, mesin pertanian, mesin otomobik,dan lain-lain2. Bahan Pully AluminiumBahan pully dengan menggunakan aluminium banyak digunakan untuk peralatan atau perkakasdan mesin-mesin rumah tangga serta dijumpai pada pesawat elektronik.3. Bahan Pully PlasticPully dengan bahan plastic yang disebut telepon yang banyak digunakan dalam pesawatelektronika.4. Bahan Pully Mild SteelBahan pully dengan mild steel banyak kita jumpai pada mesin-mesin industri dan otomobil.Pada perencanaan mesin pengolahan pakan ternak ini pully yang digunakan yaitu pully yang terbuat dari bahan besi cor juga ditinjau dari segi asoek kekuatan yang disesuaikan pada poros serta selain harga yang ekonomis dan juga suku cadang yang mudah didapatkan dipasaran. Jika putaran pulli penggerak dan yang digerakkan berturut- turut adalah n1dan n2(rpm) dan diameter dominl masing-masing dp dan Dp (mm), serta perbandingan u dinyatakan dengan n2/n1atau dp/Dp. Karena sabuk V biasanya digunakan untuk menurunkan putaran, maka perbandingan yang umum dipakai ialah perbandingan reduksi i(i >1) dimana: (sularso,1997):2.4.7 Ulir/ScrewSuatu komponen yang memiliki ulir,screw adalah suatu yang di putar di sekeliling silinder dengan sudut kemiringan tertentu. Bentuk ulir dapat terjadi bila sebuah lembaran berbentuk segitiga di gulung pada sebuah silinder dalam pemakainya ulir selalu bekerja dalam pasangan ulir luar dan ulir dalam. Bentuk ulir yang paling umum di gunakan adalah berbentuk V yaitu di pakai pada pekerjaan kontruksi permesinan dimana banyak bagian yang dirakit dengan sekrup/ mur.Jenis jenis ulir yaitu :a. Dilihat dari bentuk profil alur : Ulir segitiga Ulir segi empat Ulir trapesium Ulir buttress Ulir bulat

Fungsi ulir untuk menggabungkan / menyambung beberapa komponen menjadi satu unit produk jadi.

BAB IIIRANCANGAN3.1 Gambar Perancangan

BAB IVSISTEMATIKA PENYUSUNAN LAPORAN TUGAS PERANCANGAN ELEMEN MESINSistematika penulisan ini dibagi menjadi 4 (empat) bab. Berikut penjelasan tentang masing-masing bab :BAB IPENDAHULUANDalam bab ini penulis memaparkan tentang latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah,tujuan dan manfaat.BAB IIDASAR TEORIBagian ini memuat uraian tentang pengertian sistem, komponen sistem, dan model pengembangan sistem serta tentang teori-teori yang mendukung pembuatan sistem.BAB III PERANCANGANBagian ini memuat tentang metode yang digunakan untuk menghitung dan menganalisa perancangan Rancang Alat Mesin Pellet Pakan Ikan .BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASANBagian ini memuat tentang hasil perhitungan dan pembahasan atau data penulis pada saat perancangan perancangan Rancang Alat Mesin Pellet Pakan Ikan .

BAB V PENUTUPBagian ini berisikan kesimpulan dan saran dari hasil data yang diperoleh.

BAB VDAFTAR PUSTAKAAgung, 2007. Panduan Lengkap Budidaya Gurami. AgroMedia Pustaka, Jakarta.Darun.,2002. Ekonomi Teknik.Jurusan Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian USU, Medan.Kastaman,R.,2006. Analisis Kelayakan Ekonomi Suatu Investasi.TasikmalayaDaryanto., 1984. Dasar- Dasar Teknik Mesin Bina Aksara, Jakarta.Pratomo,R E.,R Juansyah., A Usnu., 2000. Mengatasi Permasalahan Budidaya Lele Dumbo. Penebar Swadaya, Jakarta.Raflie., 2007. Rancang Bangun Mesin Pencetak Pellet. Skripsi, Politeknik Negri Medan.

BAB VIJADWAL PELAKSANAAN

No.KegiatanAprilMeiJuni

123451234512345

1Proposalxx

2Membeli Alatxx

3Merakit Alatxxx

4Menggambar Autocadxxx

5Laporanxxx

6Uji coba Alatx

7Ujianx

BAB VIIRINCIAN PERKIRAAN BIAYAAlat Terdiri :1. ST 42 UKURAN 40 x 40 x 4 ( Harga : Rp 100.000,00 )2. V Belt Harga : Rp 50.000,00

3. Gilingan Daging Ukuran 32 ( Harga :Rp 450.000 ,00)

4. Pulley Harga : Rp 75.000,00

5. Gear Box ( Reducer ) Harga : Rp 400.000,00

6. Menggunakan motor listrik dengan kekuatan 1400 PK (Rp 1.300.000,00)

BAB VIIIBIODATA TIM PENYUSUN PROPOSAL

1. NAMA: HERI SANTOSONIM: 10212010016PRODI: TEKNIK MESINALAMAT: DESA SUNGAI RANGIT2. NAMA: EDI KURNIAWAN PRASETYONIM: 10212010019PRODI: TEKNIK MESINALAMAT: JL. PASANAH KEL SIDEREJO3. NAMA: SUTARYANTONIM: 10212010022PRODI: TEKNIK MESINALAMAT: JL.PASANAH KEL SIDEREJO4. NAMA: HEPPY MUNIR ULUMNIM: 102120100PRODI: TEKNIK MESINALAMAT:

145