BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Pengertian umum alat pemotong stick kentang

Alat pemotong stick kentang merupakan alat yang berfungsi sebagai

pemotong stick kentang dalam jumlah banyak (170 kg/jam) dan secara kontinyu. Alat

ini menggunakan motor sebagai sumber tenaganya,dan reducer sebagai pengatur

putaran poros/shaft, yang kemudian menggerakkan piston agar kentang dapat

terpotong, alat pemotong stick kentang itu di lengkapi dengan pisau pemotong dan

piston berfungsi sebagai pendorong kentang yang terbuat dari nylon sebagai alat

pendorong, sehingga kentang tertekan kebawah mendekati permukaan pisau

pemotong yang kemudian terjadilah proses pemotongan kentang tersebut.

2.2. Prinsip Kerja Alat Pemotong Stick Kentang

Mula-mula motor listrik di hidupkan pada putaran kerjanya, dengan

perantaraan poros kemudian putaran di turunkan dengan menggunakan reducer yang

kemudian meneruskan putaran menuju torak melalaui poros transmisiputaran dari

piston ke pisau pemotong. Kentang dengan diameter yang sudah di tentukan dan

sudah bersih (kulitnya),di letakan di cororng pemasukan dan di teruskan menuju

kedalam silinder pemotongan. Di dalam silinder pemotongan, kentang tersebubt di

tekan oleh silinder pendororng (nilon) yang bergaerak turun naik. Setelah kentang

terpotong, kemudian jatuh ke bawah karena adanya gaya dorong dari torak maka

menghasilkan stick kentang dari proses pemotongan stick kentang.

Komponen dalam alat pemotong stick kentang ini dapat di lihat pada gambar

2.1

Gambar 2.1 Gambar alat pemotong stick kentang.

Keterangan Gambar

1. Motor 6. Poros

2. Reducer 7. Roda gigi

3. Piston 8. Corong Pemasukan

4. Kopling cakar 9. Piringan Pengatur

5. Bantalan 10. Rangka

2.3. Komponen – Komponen Alat Pemotong Stick Kentang

Dalam membuat alat pemotong stick kentang dengan penggerak motor di

perlukan elemen-elemen yang terdiri dari bagian-bagian yang memiliki fungsi dan

kegunaan masing-masingbagian tersebut di susun menjadi suatu kesatuan yang

memiliki kegunaan lebih kompleks dan mampu memenuhi kebutuhan yang di

harapkan.

2.3.1. Motor Listrik

Motor listrik merupakan suatu alat yang dapat mengubah enrgai listrik

menjadi energy gerak atau energy mekanik. Motor listrik berfungsi untuk

menggerakan system pendorong kentang, di mana pada poros terdapat torak

pendorong. Hal tersebut mengakibatkan aktivitas dari poros engkol dapat bekerja.

Faktor yang mempengaruhi daya motor listrik untuk poros engkol adalah gaya

dorong untuk mendorong kentang ke pisau pemotong.

Motor listrik yang di gunakan pada alat pemotong stick kentang mempunyai

spesifikasi :

Daya : 1 Hp

Putaran : 1420 rpm

Tegangan : 220 volt

Frekwensi : 50 Hz

Motor yang di gunakan dapat di lihat pada gambar 2.2

Gambar 2.2 Motor listrik

2.3.2. Reducer

Reducer adalah alat yang berfungsi untuk menurunkan putaran yang di

hasilkan oleh motor listrik guna mendapatkan hasil putaran mesin yang di inginkan

sehingga di pilihlah reducer yang memiliki rasio / perbandingan putaran 1 : 60.

Reducer yang di gunakan dapat di lihat pada gambar 2.3

Gambar 2.3 Reducer

2.3.3. Kopling tidak tetap

Kopling tidak tetap adalah suatu elemen mesin yang menghubungkan poros

yang digerakan dan poros penggerak, dengan putaran yang sama dalam meneruskan

daya, serta dapat melepaskan hubungan kedua poros tersebut baik dalam keadaan

diam maupun berputar.

Kopling tidak tetap mencakup macam-macam berikut :

1. Kopling cakar

Kopling ini meneruskan momen dengan kontak positif (tidak dengan

perantaraan gesekan) sehingga tidak dapat slip dengan diameter 52 mm dan

tebal 40 mm. Ada dua bentuk kopling cakar, yaitu kopling cakar persegi dan

kopling cakar spiral.

2. Kopling plat

Kopling ini meneruskan momen dengan perantara gesekan. Dengan

pembebanan yang hubungan kedua poros tersebut baik dalam keadaan diam

maupun berputar.

Komponen-komponen tersebut di atas tidak di buat sendiri,tapi dengan cara

pengadaan / pembelian,sehingga membutuhkan biaya.

Gambar 2.4 Kopling

2.3.4. Poros

Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dari setiap mesin. Hampir

semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran.peranan dalam

transmisi tersebut dilaksanakan oleh poros. Daya di transmisikan melalui poros

yang di lengkapi dengan puly, roda gigi, dan lain-lain. Sehingga poros menalami

beban lentur dan torsi

Gambar 2.4 Poros

2.3.5. Bantalan

Bantalan adalah elemen mesin yang berfungsi menumpu poros berbeban,

sehingga putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat belngsung secara halus, aman

dan panjang umur. Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta

elemen lainnya bekerja dengan baik. Jika bantalan tidak berfungsi dengan baik

maka prestasi seluruh sistem menurun atau tidak dapat bekerja dengan semestinya.

Bantalan akan menerima beban secara bersamaan dengan pergerakan relative

komponen mesin, maka daya yang di hantarkan akan berkurang akibat gesekan

yang besar dan bantalan sendiri akan cepat aus. Untuk mengurangi terjadinya

gesekan dan meningkatkan umur bantalan, sebaiknya bantalan di beri pelumas.

Pemberian pelumas dapat menggunakan oli dan minyak bumi, oli / lemak nabati,

oli silikon, dan gemuk (grease).

Jenis bantalan yang di gunakan untuk menopang poros transmisi, direncanakan

menggunakan bantalan gelinding jenis bola baris tunggal, dengan cara pengadaan

atau pembelian, sehingga di perlukan biaya.

Gambar 2.5 Bantalan

2.3.6. Pisau

Pisau merupakan elemen yang sangat penting dalam proses pengirisan atau

pemotongan. Bahan pisau harus lebih kuat dan terbuat dari bahan baja staless,

karena pisau di gunakan untuk memotong bahan makanan, maka pisau harus

terjamin kehigienisan dan kesterilannya. Sudut potong sangat berpengaruh

sehingga mampu menghasilkan irisan yang baik dan memenuhi syarat. Pisau yang

di gunakan mempunyai panjang potong 130 mm, lebar 18 mm, tebal 1 mm dan

memppunyai sudut potong sebesar 8º.

Gambar 2.6 Pisau

2.3.7. Corong Pemasukan

Corong pemasukan berfungsi sebagai penampung sementara kentang yang

akan dipotong. Bahan corong yang digunakan adalah plat alumunium.

Gambar 2.7 corong

2.3.8. Piringan pengatur

Piringan pengatur berfungsi sebagai pengatur aliran masuknya kentang dari

corong pemasukan, bahan piringan pengatur terbuat dari stainless steel dengan

dimensi : Diameter luar 200mm, diameter dalam 30 mm, tebal 2 mm.

Gambar 2.8 Piringan Pengatur

2.3.9. Rangka

Rangka penunjang yang di pilih terbuat dari baja siku-siku sama kaki 40 x 40

x4 mm. kerangka berfungsi sebagai pendukung dan tempat dipasangnya

komponen-komponen alat pembuat stick kentang, seperti motor, reducer, dan

bantalan. Kerngka mampu menahan beban yang terdapat pada atas rangka bagian

dengan bahan baja ST profil ∟, untuk menahan beban dari seluruh komponen pada

rangka mesin. Penyambungan pada rangka penunjang di lakukan dengan cara di

las. Untuk merakit rangka tersebut sehingga menjadi satu kesatuan di butuhkan

tenaga / jasa.

Kontruksi dan dimensi dari rangka penunjang dapat di lihat pada gambar 2.9.

Gambar 2.9 Rangka

2.4. Mesin-Mesin Yang Digunakan Pada Saat Pembuatan Alat

Dalam pembuatan sesuatu pastilah diperlukan alat bantu, alat bantu ini

dibutuhkan untuk mempermudah proses pengerjaan, selain itu alat bantu atau mesin-

mesin ini juga digunakan agar dapat memangkas waktu produksi (pembuatan)

sehingga barang yang dihasilkan akan menjadi lebih banyak, banyak dan tidak banyak

waktu yang terbuang. Dalam proses pengerjaannya di perlukan jasa atau biaya.

2.4.1. Mesin Gerinda Potong

Sesuai dengan namanya, mesin gerinda potong digunakan untuk memotong,

material yang telah kita siapkan untuk mesin pemotong stick kentang. Pada

pembuatan mesin pemotong stick kentang digunakan untuk memotong besi siku 40 x

40 x 4 mm yang digunakan untuk rangka. Mesin ini digunakan karena jika memotong

secara manual atau menggunakan gergaji besi memerlukan waktu yang cukup lama.

Dengan menggunakan mesin gerinda potong ini kita bisa memangkas waktu dan

tenaga.

Gambar 2.10. Mesin gerinda potong

2.4.2. Mesin Bor (gurdi)

Mesin bor yang digunakan pada pembuatan mesin pemotong stick kentang

adalah mesin bor tegak, mempunyai hantaran daya untuk penggurdi putar dan

dirancang untuk kerja yang lebih berat, mesin bor semacam ini dapat dipakai untuk

mengetap maupun menggurdi.

Gambar 2.11. Mesin bor

2.4.3. Mesin Las

Setelah semua bahan-bahan yang akan kita pakai untuk pembuatan mesin

pemotong stick kentang ini siap, langkah selanjutnya adalah proses pengelasan. Pada

proses pengelasan kali ini kita menggunakan mesin las travo, mesin las jenis ini cara

pengoperasiannya tidaklah terlalu sulit karena kita tidak mengengkol seperti jika kita

menggunakan mesin las diesel, sedangkan pada mesin las travo kita hanya perlu

mencolokkan listrik dan memutar switch pada posisi on. Las listrik pada dasarnya

merupakan proses penyambungan logam tipis. Biasanya hanya cocok untuk satu jenis

sambungan las. Proses pengelasan ini sangatlah dominan pada pembuatan mesin

pemotong stick kentang ini karena seluruh bagian disambung dengan las

Gambar 2.12. Mesin las

2.4.4. Mesin Gerinda Tangan

Setelah proses pengelasan selesai, tahapan selanjutnya adalah penghalusan

dari hasil pengelasan, karena hampir dapat dipastikan pada setiap permukaan yang

dilas pada menjadi kasar dikarenakan kerak-kerak sisa pengelasan dan percikan api

dari elektroda. Karena itulah dibutuhkan mesin gerinda tangan, kegunaan dari mesin

gerinda tangan ini adalah untuk menghaluskan dan menghilangkan sisa-sisa kerak dan

kotoran yang ditimbulkan pada saat setelah proses pengelasan.

Gambar 2.13. Mesin gerinda tangan

2.4.5. Mesin Bubut

Mesin bubut digunakan dalam pembuatan poros dan rotor yaitu mengurangi

diameter poros agar sesuai dengan diameter lubang bantalan (bearing).

Dari keseluruhan pemesinan tadi akan didapat biaya/jasa yang dibutuhkan.

Gambar 2.14. Mesin bubut

2.5. Aspek Tekno Ekonomi

Aspek tekno ekonomi adalah sudut pandang teknologi secara ekonomi, artinya

di dalam menciptakan suatu alat harus diperhatikan biaya-biaya yang dipakai untuk

proses pembuatan mesin pemotong stick kentang, sehingga dapat ditentukan biaya

yang dilakukan untuk proses pembuatan pada alat tersebut.

2.5.1. Memperkirakan Biaya Manufaktur

Biaya manufaktur pada alat merupakan jumlah seluruh biaya untuk input dari

sistem dan untuk proses pengeluaran output yang dihasilkan oleh sistem. Sistem

manufaktur pada input meliputi bahan mentah komponen-komponen yang dibeli,

tenaga kerja dan peralatan yang dipakai dan untuk output tersebut meliputi barang

jadi. Sebagian besar pada pembuatan alat, biasanya menggunakan unit biaya

manufaktur atau proses pembuatan, yang dihitung dengan membagi total biaya

manufaktur untuk beberapa periode (biasanya dalam satu bulan sampai tahunan)

dengan jumlah unit pada alat yang dihasilkan selama pada periode tersebut. Biaya

manufaktur pada proses pembuatan alat yang terdiri dari biaya-biaya dalam tiga

kategori.

a. Biaya komponen

Komponen-komponen dari alat tersebut mencakup komponen standar yang

dibeli seperti mesin dll. Ini merupakan bagian komponen yang dibeli untuk

proses pembuatan alat.

b. Biaya perakitan

Proses perakitan mencakup semua biaya tenaga kerja, biaya perlengkapan

dan juga biaya peralatan tersebut.

c. Biaya tak terduga (over head cost)

Over head cost merupakan kategori yang digunakan untuk mencakup

seluruh biaya lainnya. Seperti biaya pendukung yang berhubungan dengan

penanganan material jaminan kualitas, pembelian, pengiriman,

penerimaan, fasilitas-fasilitas, dan biaya pemeliharaan perlengkapan pada

alat yang dipakai. Sedangkan biaya tidak langsung adalah biaya

manufaktur yang tidak dapat secara langsung dikaitkan dengan suatu alat

namun harus dibayarkan dalam suatu usaha, contohnya seperti biaya

penjaga keamanan dan biaya perawatan bangunan pada alat tersebut.

2.5.2. Komponen Biaya Produksi.

Biaya tersebut akan diperoleh dari keuntungan biaya khusus yang dibebankan

bagi material, selain itu pembelian harga berupa macam-macam komponen tersebut.

Dengan demikian hasil pembiayaan itu mencakup biaya-biaya keseluruhan.

Proses pemesinan sangat mutlak untuk mengetahui biaya sebenarnya dalam

proses pembuatan suatu produk/mesin. Dengan mengetahui harga pembuatan dari

suatu produk/mesin ini dapat ditentukan harga jual. Dengan demikian dapat

dibayangkan keuntungan yang dapat diperoleh. Biaya pembuatan dapat ditentukan

dari beberapa komponen biaya antara lain :

Biaya total perproduk (unit cost)

Cu = Cm + Cp (Rp/Produk)

Dengan :

Cu = Biaya total (Rp/Produk)

Cm = Biaya material (Rp/Produk)

Cp = Biaya salah satu proses produksi (Rp/Produk)

Biaya material terdiri dari harga pembelian dan biaya tak langsung yang

merupakan biaya khusus yang dibebankan bagi material yang tertuang dalam rumus :

Cm = Cmo + Cmi (Rp/Produk)

Dengan :

Cm = Biaya material (Rp/Produk)

Cmo = Biaya pembelian (Rp/Produk)

Cmi = Biaya tak langsung (Rp/Produk)

Biaya proses produksi dapat diperinci menjadi biaya penyiapan, peralatan, dan

biaya pemesinan, yaitu :

Cp = Cr + Cm (Rp/Produk)

Dengan :

Cp = Biaya produksi (Rp/Produk)

Cr = Biaya penyiapan dan peralatan (Rp/Produk)

Cm = Biaya pemesinan (Rp/Produk)