i

TUGAS AKHIR

PERANCANGAN MESIN PERAJANG TEMPE

Oleh :

HARRY FAHRIEZA

201310120312213

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2015

ii

iii

iv

v

vi

ABSTRAKSI

Besarnya minat konsumen pada keripik tempe menuntut para produsen

meningkatkan produksinya. Mesin-mesin perajang tempe kebanyakan, hanya

menyediakan 1 (satu) lubang inlet untuk merajang, dan ketebalan rajangannya tidak

dapat diatur maka, ini kurang menunjang proses produksi.

Berlandaskan masalahan tersebut, maka dibuatlah rancangan mesin perajang

tempe dengan 6 lubang inlet, dan piringan perajang dengan 3 buah mata pisau, yang

dilengkapi mekanisme pengatur ketebalan rajangan, maksimal 4 mm.

Digerakkan dengan motor listrik gearbox berdaya 0,37kW (0,5HP) dengan

motor frame size 63, gearbox frame size 71, dan flange tipe IMB5 / V1, kecepatan 300

rpm. Sehingga menghasilkan kapasitas maksimum produksi 324.000 keping/jam.

Dimensi mesin perajang tempe secara keseluruhan, yaitu, lebar 35 cm dan tinggi 70

mm.

Kata kunci: Mesin perajang, Tempe

ABSTRACTION

The magnitude of consumer interest in tempeh chips require producers to

increase production. Tempeh Slicer Machine most, only provide 1 (one) for slicing inlet

hole, and thickness of slicing can not be set then, this lack of support the production

process.

Based on these problems, then made the design of kind of tempeh slicing machine

with 6 inlet holes, and the slicing disk with 3 blades, which include regulatory

mechanism chopped thickness, maximum 4 mm.

Driven by an electric motor gearbox with power 0,37kW (0.5 HP) and motor

frame size 63, gearbox frame size 71 and the flange type IMB5 / V1, with speed of 300

rpm. Resulting in maximum production capacity of 324,000 pieces / hour. Dimensions

tempe slicer machine as a whole, namely, width 35 cm and height 70 mm.

Key word: Slicing Machine, Tempeh

vii

KATA PENGANTAR

Segala puji hanya milik Allah SWT. Shalawat dan salam selalu tercurahkan

kepada Rasulullah SAW. Berkat limpahan dan rahmat-Nya penyusun mampu

menyelesaikan skripsi atau tugas akhir yang berjudul “Perancangan Mesin Perajang

Tempe” ini guna memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan Program Strata 1 (S1)

pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin Universitas Muahammadiyah Malang.

Skripsi ini tidak akan tersusun tanpa adanya bantuan dan dukungan dari berbagai

pihak baik dalam segi moril maupun material, oleh karena itu segala ungkapan terima

kasih penulis persembahkan kepada:

1. Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karuniaNya sehingga penulis bisa

menyelesaikan.

2. Ayah dan Ibu tercinta, yang selalu memberikan doa dan restu bagi penulis juga

dukungan.

3. Bapak Budiono, S.Si, M.T selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan

bimbingan serta saran selama penyusunan.

4. Bapak Ir. H. Ali Saifullah, M.T selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan

bimbingan serta saran selama penyusunan.

5. Bapak Ir. Daryono, M.T selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin UMM, yang telah

memberikan bimbingan serta arahan selama penyusunan skripsi ini dilakukan.

6. Bapak Ir. Mulyono, M.T selaku dosen wali yang telah memberikan bimbingan serta

arahan selama menjalani studi.

7. Teman – teman sebimbingan, teman-teman alih jenjang dari POLIBAN, dan teman-

teman mahasiswa di Universitas Muhammadiyah Malang.

Harapan penulis semoga Skripsi atau Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat

baik bagi penulis sendiri ataupun bagi pembaca khusunya mahasiswa Universitas

Muhammadiyah Malang.

Malang, 30 Oktober 2015

Penulis,

Harry Fahrieza

viii

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ……………………………………………………………………………. i

POSTER ……………………………………………………………………………………… ii

LEMBAR PENGESAHAN ………………………………………………………………….. iii

LEMBAR ASISTENSI KONSULTASI …………………………………………………….. iv

LEMBAR SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ………………………………….. vi

ABSTRAKSI ……………………………...…………………………………………………... vii

KATA PENGANTAR …………………………………………………………………………viii

DAFTAR ISI ………………………………………………………………………………….. ix

DAFTAR TABEL …………………………………………………………………………….. xi

DAFTAR GAMBAR …………………………………………………………………………. xii

BAB I : PENDAHULUAN

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

1.2. Rumusan Masalah .......................................................................................... 2

1.3. Tujuan Penulisan ............................................................................................ 2

1.4. Manfaat Penulisan .......................................................................................... 2

1.5. Batasan Masalah ............................................................................................ 2

1.6. Konsep Rancangan ......................................................................................... 3

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tempe dan Keripik Tempe ............................................................................. 10

2.2. Mesin-mesin Perajang Tempe ........................................................................ 11

2.3. Pemilihan Material ......................................................................................... 13

2.4. Perencanaan Kapasitas Produksi .................................................................... 18

2.5. Mekanika Kekuatan Material ......................................................................... 18

2.6. Perencanaan Daya .......................................................................................... 21

2.7. Perencanaan Motor Listrik ............................................................................. 22

2.8. Perencanaan Pisau Perajang ........................................................................... 25

2.9. Perencanaan Poros ........................................................................................ 28

ix

2.10. Perencanaan Spline ...................................................................................... 32

2.11. Perencanaan Bantalan (Bearing) .................................................................... 35

2.12. Perencanaan Sambungan Baut dan Ulir ......................................................... 36

BAB III : METODE PERANCANGAN

3.1. Diagram Alir Perancangan Konsep ................................................................ 38

3.2. Diagram Alir Perancangan Alat .................................................................... 41

BAB IV : PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

4.1. Perhitungan Kapasitas Produksi .................................................................... 44

4.2. Perhitungan Daya Mesin ................................................................................ 44

4.3. Pemilihan Motor ............................................................................................ 47

4.4. Perhitungan Poros .......................................................................................... 48

4.5. Perhitungan Bantalan .................................................................................... 52

4.6. Perhitungan Piringan Pisau Perajang ............................................................ 53

4.7. Perhitungan Badan Mesin Perajang .............................................................. 59

4.8. Perhitungan Badan Inlet dan Outlet Mesin perajang .................................... 60

4.9. Perhitungan Kaki Mesin Perajang ................................................................. 61

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Hasil Perancangan ......................................................................................... 62

5.2. Saran ............................................................................................................. 62

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

1. CURRICULUM VITAE

2. MAKALAH PRESENTASI

3. NASKAH PUBLIKASI

4. GAMBAR DESAIN

x

DAFTAR TABEL

Tabel. 2.1. Kandungan Zat Gizi Tempe ......................................................................... 10

Tabel. 2.2. Massa Jenis Tempe ....................................................................................... 11

Tabel. 2.3. Komposisi macam-macam Tipe Stainless Steel ........................................... 17

Tabel. 2.4. AISI Stainless Steel Tipe 304 ....................................................................... 17

Tabel. 2.5. Dimensi Motor Standar IEC ......................................................................... 24

Tabel. 2.3. Spline Lurus SAE ......................................................................................... 34

Tabel. 4.1. AISI Alluminium Alloy ................................................................................ 59

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar. 1.1. Konsep Rancangan Mesin Perajang Tempe ............................................. 6

Gambar. 1.2. Konsep Rancangan Piringan Perajang ...................................................... 7

Gambar. 1.3. Mekanisme Pengatur Ketebalan Rajangan ............................................... 9

Gambar. 2.1. Mesin perajang manual ............................................................................. 12

Gambar. 2.2. Mesin perajang dengan motor listrik ........................................................ 13

Gambar. 2.3. Dimensi Motor IEC ................................................................................... 24

Gambar. 2.5. Gaya pada pisau ........................................................................................ 26

Gambar. 2.6. Spline dan gerigi ....................................................................................... 33

Gambar. 2.7. Involut spline ............................................................................................ 33

Gambar. 2.8. Ulir baut .................................................................................................... 37

Gambar. 3.1. Konsep Rancangan ................................................................................... 40

Gambar. 4.1. Spesifikasi Motor Listrik .......................................................................... 48

xii

DAFTAR PUSTAKA

CV. Wijaya Makmur Sentosa, 2014, Mengenai Stainless Steel,

(www.wijayamakmur.com, diakses 30 September 2015 Pukul 10.00 WIB).

Geißler Robert, 2014, Concerning the Sharpness of Blades, (www.hroarr.com, diakses 5

Oktober 2015 Pukul 15.00 WIB).

Greiffenberger Antriebstechnik ABM, 2006, Helical, shaft mounted and special

geared motors, Edisi 11 48 hlm.

Kasmidjo R.B, 1990, Tempe, Mikrobiologi dan Biokimia Serta Pemanfaatannya, Pusat

Antar Universitas Pangan dan Gizi, UGM, Yogyakarta.

Mott L Robert, P.E, 2004, Machine Elements In Mechanical Design, New Jersey,

Penerbit: Pearson Education. Inc.

PUSIDO Badan Standardisasi Nasional, 2012, Tempe: Persembahan Indonesia untuk

Dunia, ii + 17 hlm.

Nurhidajah & Aminah Siti, 2008, Chips Tempe Sebagai Makanan Ringan Alternatif

Pengganti Junk Food, Volume 1 No. 1, hlm 2.

Purohit Kamlesh, Sharma C.S, 2003, Design Of Machine Elements, New Delhi,

Penerbit: PHI Learning Private Limited.

Pinem Daud .Mdh, 2010, Mekanika Kekuatan Material, Bandung, Penerbit: Rekayasa

Sains.