RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ......

12
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM UNTUK INDUSTRI GAGANG SAPU DAN SANGKAR BURUNG ( Proses Produksi ) PROYEK AKHIR Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna Memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md) Program studi DIII Teknik Mesin Disusun oleh : KURNIAWAN WIJAYANTO I8613019 PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN OTOMOTIF FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016

Transcript of RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ......

Page 1: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN

KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM

UNTUK INDUSTRI GAGANG SAPU DAN

SANGKAR BURUNG

( Proses Produksi )

PROYEK AKHIR

Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna

Memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)

Program studi DIII Teknik Mesin

Disusun oleh :

KURNIAWAN WIJAYANTO

I8613019

PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN OTOMOTIF

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2016

Page 2: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 3: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 4: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

MOTTO

1. Apapun tugas hidup anda, kerjakan dengan sebaik-baiknya. Dengan

demikian tidak akan ada penyesalan dikemudian hari, tetapi

kebanggaanlah yang di rasakan.

2. Manusia tak selamanya benar dan tak selamanya salah, kecuali ia yang

selalu mengoreksi diri dan membenarkan kebenaran orang lain atas

kekeliruannya.

3. Berpendapat lah kamu dalam mengambil setiap keputusan untuk bersama,

walaupun tidak semua pendapat dipakai, itu merupakan suatu bentuk

kepedulian.

4. Jadilah kamu manusia yang pada kelahiranmu semua orang tertawa

bahagia, tetapi hanya kamu sendiri yang menangis. Dan pada kematianmu

semua orang menangis sedih, tetapi hanya kamu sendiri yang tersenyum.

PERSEMBAHAN

Laporan ini penulis persembahkan kepada:

1. Ayah dan ibu tersayang, yang selalu membimbingku dalam menjalani

hidup. Curahan kasih sayang kalian takkan pernah ternilai oleh apapun.

Hati yang penuh ikhlas telah kalian berikan dengan ketulusan. Terima

kasih dari anandamu ini.

2. Kakak dan saudara, yang telah memberikan saran masukan yang baik.

3. Semua rekan satu tim dan Teknik Mesin Otomotif 2013. Kalian adalah

sahabatku yang berharga, kadang terdapat masalah namun tiada yang bisa

menggantikan kenangan-kenangan bersama kalian dalam secuil kisah

hidupku.

Page 5: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iv

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan

hidayah-Nya sehingga penulis diberikan kemudahan dalam menyelesaikan

penyusunan laporan tugas akhir dengan judul Rancang Bangun Mesin Dowel

Untuk Pembuatan Kayu Silinder Dengan Diameter 10 sampai 20 mm Untuk

Industri Gagang Sapu Dan Sangkar Burung (Proses Produksi) tepat pada

waktunya.

Dalam rangka memenuhi salah satu syarat kelulusan tingkat Diploma di

Jurusan Teknik Mesin Otomotif, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret

Surakarta, maka selaku mahasiswa dapat mengambil kesempatan dalam proyek

akhir untuk menerapkan dan menguji ilmu yang diperoleh di bangku perkuliahan.

Laporan ini disusun berdasarkan hasil proyek akhir dari bulan Februari sampai

dengan Juli 2016.

Dalam penulisan laporan ini penulis menyampaikan banyak terima kasih

atas bantuan semua pihak, sehingga laporan ini dapat diselesaikan. Dengan ini

penulis menyampaikan terima kasih kepada:

1. Allah SWT yang selalu memberikan limpahan rahmat dan hidayah-Nya.

2. Bapak dan ibu serta keluarga yang senantiasa memberikan dukungan dan

doa.

3. Bapak Dr. Budi Santoso, S.T.,M.T. selaku ketua program studi D-III

Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Bapak Purwadi Joko Widodo, S.T, M.kom selaku dosen pembimbing I

proyek akhir yang selalu membimbing dan mengarahkan dalam

pembuatan proyek akhir.

5. Ibu Indri Yaningsih, ST, MT selaku kordinator Tugas Ahir

6. Bapak Dr. Samsul Hadi, S.T.,M.T. selaku dosen pembimbing II proyek

akhir yang selalu membimbing dan mengarahkan dalam pembuatan

proyek akhir.

7. Semua Dosen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

Page 6: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

8. Mas Arifin dan mas Mamad selaku laboran Laboratorium Proses Produksi

dan laboran Laboratorium Motor Bakar terima kasih atas bimbingan dan

bantuannya.

9. Rekan mahasiswa D-III Teknik Mesin angkatan 2013 serta semua pihak

yang telah membantu hingga terselesaikannya proyek akhir dan

penyusunan laporan ini.

Penulis menyadari bahwa penulisan laporan proyek akhir dengan judul

Rancang Bangun Mesin Dowel ini masih terdapat kekurangan, sehingga kritik dan

saran yang membangun sangat penulis harapkan. Akhir kata penulis berharap agar

laporan proyek akhir ini bermanfaat bagi pembaca.

Surakarta, Juli 2016

Penulis

Page 7: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

ABSTRAKSI

KURNIAWAN WIJAYANTO, 2016, RANCANG BANGUN MESIN DOWEL

UNTUK PEMBUATAN KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10

SAMPAI 20 MM UNTUK INDUSTRI GAGANG SAPU DAN SANGKAR

BURUNG BAGIAN PROSES PRODUKSI

Program Studi Diploma III Teknik Mesin Otomotif, Fakultas Teknik, Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

Tujuan dari Proyek Akhir ini adalah merancang dan membuat mesin dowel

penyerut kayu silindris. Pembuatan alat ini berfungsi untuk mengefisienkan waktu

dan tenaga agar mempermudah pengrajin kayu untuk menyerut kayu berbentuk

silindris.

Tahap perancangan dimulai dengan melihat alat penyerut kayu yang sudah

ada di pasaran. Tahap selanjutnya adalah perencanaan yaitu meliputi, perancangan

gambar dan perhitungan untuk menentukan komponen yang akan dipergunakan

Adapun komponen-komponen mesin dowel ini adalah rangka, pully, poros, pisau

pemotong, pillow block, sabuk V, Mur dan baut.

Hasil perancangan Mesin dowel ini memiliki spesifikasi Kayu untuk diserut

dengan 10 mm sampai 18 mm dengan panjang maksimal 150 cm. Menggunakan

penggerak motor listrik 1/2 HP dengan poros 25 mm. Alat penyerut ini dapat

menyerut kayu menjadi silindris dengan panjang 100 cm secara merata dalam waktu

1 menit. Poros yang di gunakan mengunakan bahan ST 37.

Kata kunci : Poros, pulley,Penyerut kayu

Page 8: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i

HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii

MOTO DAN PERSEMBAHAN ..................................................................... iii

KATA PENGANTAR ..................................................................................... iv

ABSTRAK ....................................................................................................... vi

DAFTAR ISI .................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... ix

DAFTAR RUMUS .......................................................................................... x

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

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar belakang ................................................................................ 1

1.2 Perumusan Masalah .......................................................................... 2

1.3 Batasan Masalah ............................................................................... 2

1.4 Sistematika Penulisan..................................................................... .. 2

1.5 Tujuan Proyek Akhir ........................................................................ 3

1.6 Manfaat Proyek Akhir ...................................................................... 3

1.6.1 Bagi Mahasiswa....................................................................... .. 3

1.6.2 Bagi Perguruan Tinggi............................................................. .. 3

1.6.3 Bagi Masyarakat ........................................................................ 4

BAB II DASAR TEORI

2.1 Pengertian Proses Produksi .............................................................. 5

2.2 Poros ................................................................................................. 5

2.3 Mesin Bubut................................................................................... .. 8

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

3.1 Diagram Aliran Proses Perencanaan ................................................ 14

3.2 Pengertian Alat ................................................................................. 15

3.3 Prinsip Kerja Dan Cara Kerja Alat ................................................... 15

3.4 Perhitungan Poros.......................................................................... ... 16

3.4.1 Menentukan Beban Pada Poros .................................................. 17

Page 9: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

3.4.2 Perhitungan Torsi Poros ............................................................. 17

3.4.3 Kesetimbangan Gaya Luar Poros Pisau.................................... .. 18

3.4.4 Kesetimbangan Gaya Dalam Poros Pisau................................... 19

3.4.5 Diameter Poros......................................................................... .. 23

3.5 Perencanaan Pemesinan .................................................................... 24

3.5.1 Identifikasi Gambar Kerja .......................................................... 24

3.6 Perhitungan Mesin Bubut............................................................... .. 24

3.6.1 Pembubutan Memanjang Poros Dowel.................................... .. 24

3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker................................................ .. 26

3.6.3 Menghitung Kecepatan Potong Pembubutan Center.............. ... 28

BAB IV PROSES PRODUKSI

4.1 Proses Produksi ................................................................................. 29

4.2 Alat dan Bahan ................................................................................. 29

4.3 Proses Pengerjaan ............................................................................. 31

4.3.1 Proses Pembuatan Rangka........................................................ .. 31

4.3.2 Proses Pengerjaan Tutup Dan Dudukan Motor Listrik............... 33

4.3.3 Proses Pengebooran Dan Pendempulan...................................... 34

4.3.4 Proses Pengecatan..................................................................... .. 36

4.3.Proses Pengelingan Tutup Dowel................................................ .. 37

4.4 Proses Perakitan ................................................................................ 38

4.5 Etimasi Waktu Pembuatan Mesin Dowel ......................................... 39

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 42

5.2 Saran ........................................................................................................... 42

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 10: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Prinsip Kerja Mesin Bubut ......................................................... 8

Gambar 2.2 Kemampuan Yang Dapat Dilakukan Oleh Mesin Bubut ........... 9

Gambar 2.3 Bentuk Pengerjaan Pada Mesin Bubut ..................................... 10

Gambar 2.4 Parameter Pahat Bubut............................................................. 11

Gambar 3.1 Diagram alir perencanaan......................................................... 14

Gambar 3.2 Komponen Mesin Dowel ......................................................... 15

Gambar 3.3 Poros Pisau ............................................................................... 16

Gambar 3.4 Reaksi Kesetimbangan Gaya luar ............................................ 18

Gambar 3.5 Reaksi Kesetimbangan Gaya Dalam ........................................ 19

Gambar 3.6 Potongan Kiri (x-x) A-C .......................................................... 19

Gambar 3.7 Potongan Kiri (y-y) C-B ........................................................... 20

Gambar 3.8 Potongan Kanan (z.-z) D-B ...................................................... 21

Gambar 3.9 Diagram NFD, SWD, BMD ..................................................... 22

Gambar 4.1 Memotong Besi ........................................................................ 31

Gambar 4.2 Ukuran Besi Rangka Atas ........................................................ 32

Gambar 4.3 Mengelas Dudukan Motor Listrik ............................................ 32

Gambar 4.4 Gambar Finishing Rangka ....................................................... 34

Gambar 4.5 Ukuran Lubang Dudukan Baut Bearing ................................... 34

Gambar 4.6 Ukuran Lubang Baut Dudukan Motor Listrik .......................... 35

Gambar 4.7 Proses Pengeboran.................................................................... 35

Gambar 4.8 Mendempul............................................................................... 36

Gambar 4.9 Epoxy Rangka ........................................................................... 36

Gambar 4.10 Pengecatan Finishing Rangka Warna Hijau........................... 37

Gambar 4.11 Rangka Sudah Jadi ................................................................. 38

Page 11: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

DAFTAR RUMUS

Rumus 2.1 Torsi Yang Terjadi Pada Poros...................................................... 7

Rumus 2.2 Momen Yang Terjadi Pada Poros .................................................. 7

Rumus 2.3 Torsi Ekuivalen .............................................................................. 7

Rumus 2.4 Diameter Poros .............................................................................. 8

Rumus 2.5 Kecepatan Pemotongan................................................................. 12

Rumus 2.6 Kedalaman Pemotongan............................................................... . 12

Rumus 2.7 feed................................................................................................. 12

Rumus 2.8 Waktu Pemotongan........................................................................ 12

Rumus 2.9 Waktu Pemotongan........................................................................ 12

Page 12: RANCANG BANGUN MESIN DOWEL UNTUK PEMBUATAN … · KAYU SILINDER DENGAN DIAMETER 10 SAMPAI 20 MM ... 3.6.2 Pembubutan Poros Pada Laker ... DAFTAR TABEL Table 3.3 Reaksi ...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Pengolongan Bahan Poros.......................................................................1

Tabel 3.1 Reaksi Gaya Dalam Potongan Kiri (x-x) ............................................... 20

Tabel 3.2 Reaksi Gaya Dalam Potongan Kiri (y – y) ............................................ 20

Table 3.3 Reaksi Gaya Dalam Potongan Kanan ( z – z)...................................... .. 21

Tabel 3.4 Perhitungan Waktu Proses Pembubutan................................................28

Tabel 4.1 Estimasi Waktu Pembuatan Mesin Dowel..............................................40