USULAN PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA

JUDUL PROGRAM :

MESIN PENGUPAS KULIT LUAR KACANG TANAH TIPE ROTARY DENGAN

PENYESUAIAN UKURAN KACANG UNTUK MENINGKATKAN PENDAPATAN

HINGGA 46,63% KELOMPOK TANI ‘SUMBER URIP’ DI WONOGIRI

BIDANG KEGIATAN :

PKM PENERAPAN TEKNOLOGI

Diusulkan oleh :

Bayu Sutanto/I0412012/2012

Aprivianto Tri Wijanarko/I0412009/2012

Sofia Fitrina/I0413049/2013

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2014

iii

DAFTAR ISI

HALAMAN KULIT MUKA ........................................................................................... i

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

DAFTAR ISI ................................................................................................................. iii

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................... iv

DAFTAR TABEL ...................................................................................................... v

RINGKASAN ................................................................................................................. vi

BAB I. PENDAHULUAN .......................................................................................... 1

A. Latar Belakang .......................................................................................... 1

B. Perumusan Masalah .............................................................................. 3

C. Tujuan ...................................................................................................... 3

D. Luaran Yang Diharapkan .................................................................. 3

E. Kegunaan .......................................................................................... 3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................. 3

A. Kegiatan Operasional Budidaya Kacang Tanah .............................. 3

B. Perancangan Mesin Pengupas Kulit Kacang Tanah .............................. 4

BAB III. METODE PELAKSANAAN .................................................................. 8

A. Tahap Pra Pengiriman Proposal .................................................................. 8

B. Tahap Pasca Persetujuan Proposal ...................................................... 8

BAB IV.BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN ...................................................... 9

A. Rancangan Biaya .............................................................................. 9

B. Jadwal Kegiatan ........................................................................................ 10

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................... 10

LAMPIRAN ................................................................................................................ 11

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Desain Mesin Pengupas Kulit Luar Kacang Tanah .............................. 2

Gambar 2. Rancangan Fungsional Mesin Pengupas Kulit Luar Kacang Tanah ...... 4

Gambar 3. Sistem Pengaturan Jarak Pemakanan dan Concave .............................. 5

Gambar 4. Proyeksi Amerika Mesin Pengupas Kulit Luar Kacang Tanah .................. 6

Gambar 5. Blok Diagram Metodologi Pelaksanaan Program .......................................... 8

Gambar 6. Gambaran Teknologi yang akan Diterapkan ........................................ 21

Gambar 7. Pandangan Transparant Mesin Pengupas Kulit Kacang ............................ 21

Gambar 8. Bentuk Kipas Pengupas Kulit dan Sistem Pengaturan Ukuran Kacang ...... 21

Gambar 9. Gambar Teknik 1 - Mesin Pengupas Kulit Kacang ............................ 22

Gambar 10. Gambar Teknik 2 - Mesin Pengupas Kulit Kacang ............................ 23

Gambar 11. Gambar Teknik 3 - Adjustment Bar Mesin Pengupas Kulit Kacang ......... 24

Gambar 12. Gambar Teknik 4 - Bearing 6005 Mesin Pengupas Kulit Kacang ............ 25

Gambar 13. Gambar Teknik 5 - Hopper Mesin Pengupas Kulit Kacang ................ 26

Gambar 14. Gambar Teknik 6 - Kerangka Utama Mesin Pengupas Kulit Kacang .... 27

Gambar 15. Gambar Teknik 7 - Mur dan Baut M12 Mesin Pengupas Kulit

Kacang .................................................................................................... 28

Gambar 16. Gambar Teknik 8 - Pengayak Mesin Pengupas Kulit Kacang ................ 29

Gambar 17. Gambar Teknik 9 - Blower Case I Mesin Pengupas Kulit Kacang .... 30

Gambar 18. Gambar Teknik 10 - Blower Case II Mesin Pengupas Kulit Kacang .... 31

Gambar 19. Gambar Teknik 11 - Penyangga Bearing Mesin Pengupas Kulit

Kacang .................................................................................................... 32

Gambar 20. Gambar Teknik 12 - Concave Mesin Pengupas Kulit Kacang ................ 33

Gambar 21. Gambar Teknik 13 - Blower Mesin Pengupas Kulit Kacang ................ 34

Gambar 22. Gambar Teknik - 14 Kipas Pengupas Mesin Pengupas Kulit

Kacang .................................................................................................... 35

Gambar 23. Gambar Teknik 15 – Poros Pengatur Concave Mesin Pengupas Kulit

Kacang .................................................................................................... 36

Gambar 24. Gambar Teknik 16 – Single V Pulley Mesin Pengupas Kulit

Kacang .................................................................................................... 37

Gambar 25. Gambar Teknik 17 – Double V Pulley Mesin Pengupas Kulit

Kacang .................................................................................................... 38

Gambar 26. Gambar Teknik 18 – Saluran Biji Kacang Mesin Pengupas Kulit

Kacang .................................................................................................... 39

Gambar 27. Denah Lokasi Mitra Kerja ................................................................ 40

Gambar 28. Sawah Kacang Tanah Mitra Kerja .................................................... 40

v

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Luas Lahan, Produktivitas dan Produksi Kacang Tanah di Kab.

Wonogiri ...................................................................................................... 1

Tabel 2. Perbedaan Harga Kacang Tanah dari Tiap Jenis Produknya .................. 1

Tabel 3. Rencana Anggaran .......................................................................................... 9

Tabel 4. Jadwal Pelaksanaan Program .................................................................. 9

vi

RINGKASAN

Kondisi pertanian kacang tanah di kawasan Wonogiri dari tahun ketahun selalu

mengalami penurunan produksi. Hal ini tentu berdampak langsung terhadap pendapatan

para petani. Untuk meningkatkan pendapatan mereka diperlukan penerapan teknologi

pasca panen yang mampu mengolah hasil bumi yang ada menjadi bernilai lebih jual

tinggi. Hal ini didasari kenyataan bahwa kebanyakan para petani menjual kacang tanah

sesaat setelah panen, sehingga harga jualnya masih rendah

Teknologi yang kami ajukan adalah mesin pengupas kulit luar kacang tanah

skala menengah yang mampu bekerja dengan baik untuk segala ukuran kacang tanah.

Alat ini menggunakan pengupas tipe rotary yang mampu mengupas kacang tanah

dengan laju pemakanan cukup tinggi hingga 150 kg/jam. Mesin ini juga dilengkapi

dengan blower yang mampu memisahkan antara kulit yang telah dikupas dengan biji

kacang tanah. Selain itu, terdapat system pengatur jarak saringan concave pada silinder

pengupas untuk menyesuaikan dengan ukuran kacang tanah. Di poros kipas pengupas

juga ikut ditambahkan adjustment bar yang dapat mengatur jarak pemakanan ujung

kipas dengan concave. Sehingga kualitas hasil pengupasan lebih bagus daripada mesin

yang telah banyak berada dipasaran, yang ditunjukkan dengan berkurangnya biji kacang

yang pecah atau tidak terkelupas sama sekali.

Adanya alat ini diharapkan mampu meningkatkan pendapatan petani hingga

46,63% dengan cara menjual kacang tanah dalam bentuk biji, dibandingkan dengan cara

menjual produk yang lama yaitu menjual kacang tanah polong pada kondisinya masih

basah.

Kegiatan ini diawali dengan melakukan pengumpulan data dan fakta di

lapangan, kemudian dari permasalahan yang ditemukan akan dilakukan studi literatur.

Langkah selanjutnya adalah membuat gambar desain mesin pengupas kulit kacang ini

dengan software Solidworks dan Autocad. Dari desain yang berbentuk gambar teknik

2D dan 3D lengkap dengan hasil pengujian beban static maupun dinamik dilanjutkan

pembuatan produk barang jadi yang kemudian diaplikasikan di kelompok tani ‘Sumber

Urip’ sebagai wujud penerapan teknologi di dalam pengembangan budidaya kacang

tanah.

Kata kunci : budidaya kacang tanah, Mesin pengupas kacang tanah tipe rotary,

pengaturan concave, adjustment bar

1

BAB I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kacang tanah adalah komoditas agrobisnis yang bernilai ekonomi cukup

tinggi dan merupakan salah satu sumber protein dalam pola pangan penduduk

Indonesia. Kebutuhan kacang tanah dari tahun ke tahun terus meningkat sejalan

dengan bertambahnya jumlah penduduk, kebutuhan gizi masyarakat, diversifikasi

pangan, serta meningkatnya kapasitas industri makanan di Indonesia. (Tamrin,

2010).

Kabupaten Wonogiri merupakan salah satu daerah yang memiliki potensi

besar dalam bidang pertanian, tanah yang subur dan luas merupakan salah satu

faktor yang mampu mendukung kemajuan pertanian di Kabupaten Wonogiri.

Kacang Tanah merupakan komoditi sektor pertanian unggulan Kabupaten

Wonogiri. Berdasarkan luas panen dan produksinya, kacang tanah di Kabupaten

Wonogiri terbesar di Propinsi Jawa Tengah. (Sumber: Produk Unggulan Daerah

2004, Deperindag koppendal Kab. Wonogiri). Dari data yang dikeluarkan oleh

Badan Pusat Statistik Kabupaten Womogiri tercatat luas lahan, produktivitas dan

produksi kacang tanah adalah sebagai berikut:

Tabel 1. Luas Lahan, Produktivitas dan Produksi Kacang Tanah di Kabupaten

Wonogiri (BPS Kabupaten Womogiri)

Tahun Luas Lahan (ha) Rata-rata Panen (Kw/ha) Produksi (kw)

2008 45.725 12,96 592.714

2009 44.078 12,46 549.227

2010 44.021 12,44 547.677

2011 31.303 11,63 362.546

2012 34.549 12,30 424.88

Dari data diatas dapat dilihat bahwa produksi kacang tanah dari tahun

ketahun selalu mengalai penurunan. Hal ini tentu mengindikasikan bahwa

pendapatan para petani kacang tanah terus mengalami penurunan. Maka dari itu

diperlukan suatu solusi untuk meningkatkan pendapatan mereka.

Salah satu solusi nyata yang dapat dilakukan adalah merubah jenis produk

yang dijual langsung dari petani. Saat ini, banyak petani yang hanya menjual

kacang tanah dalam bentuk polong yang masih basah. Setelah dilakukan survei di

pasar-pasar daerah Wonogiri diperoleh harga kacang tanah dari tiap jenis

produknya sebagai berikut ini:

Tabel.2. Perbedaan Harga Kacang Tanah dari Tiap Jenis Produknya

Jenis Harga per kilogram

Persentase Penyusutan dari keadaan awal

Kenaikan Penjualan dari keadaan awal

Kacang polong basah Rp 4.300,00 0% 0%

Kacang polong kering Rp 8.800,00 35,1% 32.82%

Biji kacang tanah tanpa polong

Rp 13.000,00 51,5% 46,63%

2

Dilihat dari tabel di atas, dapat disimpulkan bahwa dengan menjual kacang

tanah dalam bentuk biji tanpa polongnya akan memberikan keuntungan bagi

petani hingga 46,63% dibandingkan dengan menjual dalam bentuk kacang polong

yang masih basah.

Hal ini mendorong kami untuk mendesain, membuat, dan merealisasikan

sebuah alat pengupas kulit luar kacang tanah untuk kelompok tani „Sumber Urip‟

di Desa Sumberharjo, Kecamatan Eromoko, Kabupaten Wonogiri.

Meskipun saat ini telah banyak mesin pengupas kulit luar kacang tanah

dipasaran, namun kesesuaian dengan apa yang dibutuhkan masyarakat pedesaan

masih cukup kecil. Misalnya mesin tersebut mempunyai kapasitas yang sangat

besar, sehingga harganya mahal. Selain itu untuk mesin yang berukuran

menengah, kemampuan dalam mengupas kulit kacang masih kurang, hal ini dapat

dilihat dari kualitas biji kacang yang banyak pecah atau bahkan tidak terkelupas

sama sekali akibat dari ukuran kacang tanah yang beragam.

Maka dari itu diperlukan suatu teknologi pengupas kacang tanah skala

menengah yang mampu memberikan hasil terbaik. Inovasi yang kami lakukan

menghasilkan desain mesin yang mampu mengupas kulit kacang dari beragam

ukuran kacang. Secara umum, bentuk desain tersebut adalah sebagai berikut:

Gambar 1. Desain Mesin Pengupas Kulit Luar Kacang Tanah

Mesin ini didesain untuk mampu menyesuaikan ukuran kacang tanah yang

akan diproses. Hal ini dikarenakan pada rumah bearing poros pemecah kacang

ditambahkan part berupa pengganjal. Sehingga jarak bebas antara baling-baling

terhadap silinder pengupas dapat diatur sesuai dengan ukuran polong kacang

tanah. Selain itu, pada bagian bawah silinder pengupas terdapat concave

berbentuk seperti saringan yang disusun dari poros-poros yang dapat diatur

jaraknya. Kalau pada alat yang ada di pasaran, poros tersebut dilas membentuk

saringan dengan silinder pengupas, maka pada alat yang kami desain ini, poros

tersebut dibuat berulir dan diikatkan ke silinder pengupas dengan mur. Metode

inilah yang membuat mesin ini mampu bekerja dengan baik pada setiap jenis

ukuran polong kacang tanah.

3

B. Perumusan Masalah

1. Apakah mesin pengupas kulit kacang ini menjadi teknologi pasca panen

yang sesuai dengan kebutuhan masyarakat di Desa Sumberharjo ?

2. Apakah mesin pengupas kulit kacang ini mampu bekerja dengan baik

untuk ukuran polong kacang yang bervariasi ?

C. Tujuan

Tujuan dari kegiatan PKM-T ini adalah memberikan solusi bagi kelompok

tani “Sumber Urip” di Desa Sumberharjo, Kecamatan Eromoko, Kabupaten

Wonogiri dengan cara membuat desain dan penerapan teknologi mesin pengupas

kulit luar kacang tanah tipe rotary yang mampu menyesuaikan ukuran kacang

yang akan diproses.

D. Luaran Yang Diharapkan

Luaran yang diharapkan adalah dapat menerapkan teknologi pengupas

kulit luar kacang tanah tipe rotary yang mampu meningkatkan pendapatan petani

di Desa Sumberharjo. Selain itu, dengan menerapkan teknologi ini, diharapkan

mampu mengatasi permasalahan dalam proses pengupasan kulit kacang skala

menengah berupa banyaknya biji kacang yang pecah atau bahkan tidak pecah

sama sekali akibat ukuran polong kacang yang bervariasi.

E. Kegunaan

Kegunaan dari pembuatan alat ini adalah menjadi solusi nyata bagi petani

kacang tanah di Desa Sumberharjo untuk meningkatkan pendapatannya. Dengan

adanya alat ini juga diharapkan bisa menambah kreatifitas dan inovasi dibidang

teknologi pertanian. Sehingga kesejahteraan para petani semakin maju.

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Kegiatan Operasional Budidaya Kacang Tanah.

Kacang tanah (Arachys hypogaea L. Merr.) umumnya (sekitar 70%)

ditanam petani di lahan kering/tegalan dan tadah hujan serta lahan bukaan baru

pada musim hujan maupun diawal musim kemarau dan selebihnya (sekitar 30%)

ditanam di lahan sawah beririgasi pada musim kemarau setelah padi. Budidaya

kacang tanah memberikan keuntungan yang lebih tinggi dibandingkan dengan

tanaman palawija lain seperti jagung, kedelai dan kacang hijau. Disamping itu,

kacang tanah merupakan tanaman komersial dan sebagai sumber pendapatan

penting bagi petani di lahan kering dan lahan bekas sawah. Resiko kegagalan

panen kacang tanah akibat serangan hama dan penyakit juga lebih kecil

dibandingkan dengan kedelai. Selain itu, pemerintah juga gencar memberikan

dukungan berupa pemberian bibit tanam berkualitas kepada para petani.

Dari berbagai fakta diatas dapat disimpulkan bahwa budidaya kacang

tanah ini mempunyai prospek yang bagus. Dari salah satu petani kacang tanah

mengaku bahwa dari tiap hektar lahannya dapat menghasilkan rata-rata 13 kwintal

(data didapat darihasil wawancara dengan anggota kelompok tani “Sumber

Urip” di daerah Desa Sumberharjo, Kecamatan Eromoko, Kabupaten Wonogiri

4

pada tanggal 31 Agustus 2014). Sehingga apabila dilakukan pengembangan

teknologi pengelolaan pasca panen yang mampu meningkatkan pendapatan para

petani, tentu akan mendatangkan kesejahteraan di masyarakat.

B. Perancangan Mesin Pengupas Kulit Kacang Tanah

Perancangan mesin ini dilakukan dengan melakukan dua analisis yang

terdiri dari analisis fungsional dan analisis struktural yang dilengkapi dengan

gambar teknik. Dalam analisis fungsional, dilakukan penentuan komponen-

komponen yang diperlukan untuk membuat konstruksi pemisah pada alat

pengupas kulit kacang tanah, sedangkan analisis structural menentukan bentuk

dan ukuran komponen-komponen yang sesuai dengan fungsi dan kapasitas yang

diinginkan (Agus, 2012)

a. Analisis Fungsional

Secara fungsional komponen-komponen utama mesin pengupas polong

kacang tanah yaitu :

1. Kerangka utama, yang berfungsi sebagai tempat menopang bagian-bagian alat

pengupas sekaligus mendukung komponen lain secara keseluruhan.Selama

berjalannya proses pengupasan, rangka alat ini harus statis dan mudah untuk

dipindahkan melalui rancangan bentuk rangka yang kompak.

2. Sistem transmisi tenaga, yang menggunakan v-belt dan pulley untuk

menyalurkan daya dari sumber tenaga berupa mesin bensin 5,5 Hp ke poros

blower dan menyalurkan daya dari blower ke poros kipas pemecah polong

kacang.

Gambar 2. Rancangan Fungsional Mesin Pengupas Kulit Luar Kacang Tanah

3. Blower, yang berfungsi menghembuskan angin ke arah kacang tanah yamg

telah dikupas sehingga kulit luarnya akan terpisah. Dengan begitu kacang

tanah yang keluar dari mesin sudah terpisah dari kulit polongnya.

5

4. Saluran pengeluaran, yang terbagi menjadi 2 saluran yaitu saluran kulit polong

yang keluar dari ayakan, dan saluran biji kacang yang telah terkelupas.

5. Hopper, yang berfungsi sebagai lubang pemasukan kacang tanah, menampung

sementara kacang tanah yang akan dikupas, mengeluarkan sedikit demi sedikit

kacang tanah untuk dikupas dan mengatur jumlah kacang tanah yang masuk

ke concave.

6. Silinder pengupas yang berfungsi untuk merobek dan mengupas kulit kacang

tanah. Pada bagian bawahnya terdapat concave berbentuk seperti saringan

yang berfungsi untuk menjepit dan menahan tekanan. Saringan yang terjadi di

concave ini dapat diatur seperti berikut ini :

Gambar 3. Sistem Pengaturan Jarak Pemakanan dan Concave

Dari gambar diatas desain saringan yang dibentuk concave tersusun dari

beberapa poros berdiameter 10 mm yang dapat diatur jarak satu sama lain sesuai

ukuran kacang tanah yang diproses. Selain itu jarak antara ujung kipas pengupas

kulit terhadap concave juga dapat diatur dengan menggunakan adjustment bar.

Jika kacang tanah yang diproses berukuran besar, maka jarak poros pada concave

akan dibuat agak renggang, dan memakai adjustment bar berukuran tebal

sehingga jarak kipas terhadap concave ikut renggang, begitu pula untuk ukuran

kacang tanah sebaliknya.

b. Analisis struktural

Dari hasil analisis rancangan didapatkan desain konseptual dalam bentuk

gambar teknik yang digunakan sebagai acuan dalam desain produk. Sesuai dengan

fungsi yang dibutuhkan, rancangan konstruksi mesin pengupas kulit luar kacang

tanah sebagai berikut:

6

Gambar 4. Proyeksi Amerika Mesin Pengupas Kulit Luar Kacang Tanah

Sumber tenaga yang digunakan adalah sebuah mesin bensin 5.5 Hp

dengan putaran hingga 3600 rpm. Diameter pulley penggerak yang dibutuhkan

adalah 75 mm, diameter pulley pada blower menggunakan pulley double v-belt

berdiameter 150 mm sedangkan pada poros pengupas diameter pulley-nya 200

mm. Dan dimensi lengkap dari tiap part mesin ini terdapat di lampiran.

Untuk mengetahui kadar kelembaban polong kacang, dapat dihitung

mengikuti ASAE, 1989 yaitu

Kandungan kelembaban polong, % = AC + BD

,yang mana :

A =kelembaban dari biji,%

B = rata-rata jumlah biji, %

C = kelembaban dari polong, %

D = rata-rata jumlah polong, %

Total pengupasan kulit didefinisikan sebagai jumlah persentase kerusakan

dan persentase biji yang terkelupas. Keduanya dapat dihitung dengan mengikuti

rumus dari Gore et al, 1990 yaitu:

Persentase kerusakan, % = 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎 ℎ 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑏𝑖𝑗𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑟𝑢𝑠𝑎𝑘

𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑏𝑖𝑗𝑖 𝑘𝑎𝑐𝑎𝑛𝑔𝑥 100

Persentase kacang yang terkelupas,%=𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎 ℎ 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑏𝑖𝑗𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑡𝑒𝑟𝑘𝑒𝑙𝑢𝑝𝑎𝑠

𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑏𝑖𝑗𝑖 𝑘𝑎𝑐𝑎𝑛𝑔 𝑥 100

7

Effisiensi dari proses pengupasan dan kebersihannya ditentukan dengan

mengikuti rumus dari El-Sayed, 1992 :

Effisiensi pengupasan, % = 1 − 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎 ℎ 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑏𝑖𝑗𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑡𝑒𝑟𝑘𝑒𝑙𝑢𝑝𝑎𝑠

𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑏𝑖𝑗𝑖 𝑘𝑎𝑐𝑎𝑛𝑔 𝑥 100

Effisiensi pembersihan, % = 1 – 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎 ℎ 𝑘𝑢𝑙𝑖𝑡 𝑏𝑖𝑗𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑏𝑢𝑎𝑛𝑔

𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑏𝑖𝑗𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑏𝑒𝑟𝑠𝑖 ℎ𝑘𝑎𝑛 𝑥 100

Daya yang diperlukan untuk menggerakkan mesin pengupas kulit kacang

ini dapat ditentukan dengan menggunakan rumus:

P = 2𝜋𝑁 𝑥 𝑇

60 dengan T =

𝜋

16 x τ

𝑑₀ ⁴− (𝑑₁)⁴

𝑑₀

,yang mana :

P = daya mesin dalam watt

N = putaran mesin dalam rpm

T = torsi pada poros (N.m)

d0 = diameter luar shaft (mm)

d1 = diameter dalam shaft (mm)

Biaya pengupasan kulit kacang tanah ditentukan dari jumlah biaya tetap

dan biaya operasional. Biaya tetap mempunyai kecenderungan mengalami

penurunan yang berbeda untuk setiap tahunnya. Menurut Hunt, 1983 untuk

menentukan penurunan harga ini dapat menggunakan metode „declining balance‟

dengan rumus:

D = Vn - Vn+1

Dengan Vn = P 𝐿−𝑋

𝐿 n

dan Vn+1 = P 𝐿−𝑋

𝐿 n+1

,yang mana :

D = nilai penurunan di tahun (n+1)

P = harga pembayaran

L = waktu antara pembelian dan

pembayaran (dalam tahun)

n = usia mesin dalam tahun

V = nilai investasi yang dijaga tiap

tahun

X = ratio dari laju penurunan untuk

mesin yang digunakan (max 1,5)

Sedangkan biaya operasional ditentukan dari harga perbaikan, perawatan,

pelumasan, dan lain-lain (umumnya untuk mesin motor bakar harga perawatan

sekitar 7% dari harga pembelian).

8

BAB III. METODE PELAKSANAAN

Gambar 5. Blok Diagram Metodologi Pelaksanaan Program

A. Tahap pra pengiriman proposal

Sebelum mengajukan proposal program ini, telah dilaksanakan kegiatan

sebagai berikut:

a. Pengumpulan Fakta dan Informasi

Kegiatan ini dilakukan dengan melakukan pengamatan ke tempat

penanaman kacang tanah di daerah Desa Sumberharjo dan mewawancarai

beberapa anggota kelompok tani „Sumber Urip‟.

b. Identifikasi dan Perumusan Masalah

Dari hasil pengamatan tersebut didapatkan sebuah permasalahn untuk

meningkatkan pendapatan petani dengan melalukan pengubahan jenis

produk jual kacang tanah dari jenis kacang tanah basah menjadi biji

kacang tanah kering.

c. Studi Literatur

Dari gagasan pembuatan mesin pengupas ini, dilakukan studi literatur

melalui internet dan buku mengenai konsep perancangan mesin pengupas

kulit luar kacang tanah.

B. Tahap pasca persetujuan proposal

a. Perencanaan Teknis Pelaksanaan Program

Tahap ini akan dilakukan penyusunan rencana pelaksanaan dan

implementasi pembuatan mesin tersebut sehingga diharapkan memberi

manfaat se-optimal mungkin ke pihak mitra.

b. Pembuatan Gambar Teknik

Supaya memudahkan pembuatan alat, maka dibuatlah gambar teknik

yang dilengkapi dimensi, bahan dan cara pengerjaan dari mesin pengupas

ini dengan bantuan software seperti Autocad, Solidworks, dan lain-lain.

9

c. Pembuatan Mesin Pengupas Kulit Luar Kacang Tanah

Mesin ini dibuat sesuai gambar yang telah dibuat di bengkel las terdekat

dari Desa Sumberharjo. Pengerjaan di bengkel ini diharapkan dapat

terselesaikan kurang dari satu bulan untuk menyesuaikan dengan jadwal

pengujiannya. Sehingga jika terjadi beberapa hal yang perlu disesuaikan,

akan lebih mudah dan lebih cepat untuk diselesaikan.

d. Implementasi Alat pada Tempat Studi Kasus

Setelah mesin selesai dibuat, selanjutnya akan diimplementasikan di

lapangan. Pengujian terhadap mesin dengan bahan sampel, diharapkan

mampu memberikan indikator seberapa baik performa mesin ketika

bekerja secara aktual nantinya.

e. Evaluasi Program

Tahap terakhir ini dilakukan dengan mengevaluasi terhadap setiap

kondisi dari mesin yang diimplementasikan. Jika terjadi kesalahan pada

mesin, maka akan dicatat, dan selanjutnya akan dibawa kembali ke

bengkel untuk diperbaiki. Evaluasi juga digunakan untuk pengembangan

mesin ke depan, sehingga bisa dikembangkan di tempat lain dengan dana

sendiri.

BAB IV. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN

Berikut ini adalah rencana anggaran yang disusun per komponen:

Tabel 3. Rencana Anggaran

No Jenis Pengeluaran Biaya (Rp)

1 Barang Habis Pakai 5.046.000

2 Alat-alat Produksi 3.744.000

3 Perjalanan 2.060.000

4 Lain-lain 1.309.000

Jumlah 12.159.000

No KEGIATAN Bulan 1 Bulan 2 Bulan 3 Bulan 4 Bulan 5

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1 Konsultasi dengan dosen

pembimbing

2

Pengumpulan

data fisik dan studi literatur

3

Desain

rancangan dan gambar teknik

4 Persiapan alat

Tabel 4. Jadwal Pelaksanaan Program

10

DAFTAR PUSTAKA

Bayu dkk, 2014, Hasil Wawancara Langsung denagan Petani „Sumber Urip‟ pada

tanggal 31 Agustus 2014

Balai Besar Pengembangan Mekanisasi Pertanian, 2008, Mesin Pengupas Kacang

Tanah, Tanggerang

Helmy, M.A, Mitrroi, A., Basiouny, Mohammed A. , 2007, Modification and

Evaluation of a Reciprocating Machine for Shelling Peanut, AMA, 32(4): 35-

24:27

ASAE , 1998, Moisture measurement-peanuts. American Society of Agricultural

Engineers, St. Joseph, Michigan. ASAE S410.1 DEC97: 560-561.

Gore, K. L.; C. P. Gupta and C. Singh, 1990, Development of power operated

groundnut sheller, AMA, 21(3): 38-44

El-sayed, A.S., 1992, A simple prototype of conical sheller of peanut seeds. Misr

J. Ag. Eng., 9(2): 149-159

Hunt, D., 1983, Farm power and machinery management. 8 Ed. Iowa State Univ.

Press, Ames., U.S.A., : 59-71

Deperindagkoppendal Kab. Wonogiri. Produk Unggulan Daerah

2004http://www.umkm-soloraya.com/node/1040, Diakses tanggal 31 Agustus

2014

BPS Kabupaten Wonogiri. Luas Lahan, Produktivitas dan Produksi Kacang Tanah

di Kabupaten Wonogiri,http://wonogirikab.bps.go.id/. Diakses tanggal 26

Agustus 2014

Tamrin, 2010, Pengembangan Alat Pengupas Kulit Polong Kacang Tanah Tipe

Piring, Jurnal Teknologi Pertanian Vol. 11 No. 8, Universitas Lampung,

Bandar Lampung

Burhan Ibnu M., 2012, Peningkatan Pendapatan Petani Kacang Tanah dengan

Mengoptimalkan UMKM yang Dikelolanya melalui Rekayasa Mesin Sangrai

dan Mesin Pengupas Kacang Tanah di Gentungan, Mojogedang, Kab.

Karanganyar, Jurusan Teknik Mesin Politeknik Pratama Mulia : Surakarta

Sudjadi, Muhammad dan Supriati, Yati, 2001, Perbaikan Teknologi Produksi

Kacang Tanah di Indonesia, Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan:

Bogor

dan bahan

5 Pembuatan mesin

6 Implementasi

alat di lapangan

7 Evaluasi program

8 Penyusunan

laporan akhir

14

Biodata Dosen Pendamping

1. Identitas Diri

Nama Lengkap : Dominicus Danardono Dwi Prija Tjahjana, ST., MT., Ph.D.

Tempat/Tanggal Lahir : Surakarta, 14 Mei 1969

Jenis Kelamin : Laki-laki

Golongan : -

NIP : 196905141999031001

NIDN : 0014056904

Jabatan Fungsional : Lektor

Jabatan Strukturan : -

Unit Kerja : Fakultas Teknik UNS

Alamat Email : danar1405@uns.ac.id

Alamat Rumah : Jl. Pajajaran Utara IV/7, Sumber, Surakarta

Alamat Kantor : Jurusan Teknik Mesin FT. UNS,

Jl. Ir. Sutami no. 36A, Kentingan, Surakarta

No. Telp / HP : (0271) 632163 / 08170446569

2. Riwayat Pendidikan :

S-1 S-2 S-3

Nama Perguruan

Tinggi

Universitas Gadjah

Mada Yogyakarta

Universitas Gadjah

Mada Yogyakarta

Chonnam National

University, South

Korea

Bidang Ilmu Teknik Mesin Teknik Mesin Teknik Mesin

Tahun Masuk-Lulus 1988-1995 2001-2004 2009-2012

Judul

Skripsi/Thesis/Disertasi

Water Tube Boiler

dengan Gas Buang

Turbin Sebagai Udara

Pembakaran

Pola Aliran dan Unjuk Kerja Aerodinamika Ekor Pesawat Konfigurasi T pada Angka Reynolds Rendah

A Design of Gas Mixer

for Syngas Using

Three-Dimensional

CFD Modeling

Nama

Pembimbing/Promotor

Ir. Arief Darmawan Ir. Sutrisno MSME,

PhD

Prof. Kim Ki-Seong,

PhD

15

3. Pengalaman Penelitian Dalam 5 Tahun Terakhir

(Bukan Skripsi, Tesis, maupun Disertasi)

No. Tahun Judul Penelitian Pendanaan

Sumber* Jml (Juta Rp)

1 2008 Pengaruh Sudut Dihedral Pola Aliran dan Unjuk Kerja Aerodinamika pada Aerofoil Naca 0012 No Kontrak: 006/SP2H/PP/DP2M/III/2007, tanggal 29 Maret 2008

PDM Dikti

2 2008 Pengaruh Twisted Multiple Winglet Kinerja Sayap Dengan Profil Naca 0012 No Kontrak: 006/SP2H/PP/DP2M/III/2007, tgl 29 Maret 2008

PDM Dikti

3 2009 Prototipe Mobile Incinerator Berbahan Bakar Minyak Pirolisis No Kontrak: DIPA Universitas Sebelas Maret No. 0162.0/023-04.2/XIII/2009, tanggal 31 Desember 2009

Hibah Bersaing

- Dikti

4 2009 Design and optimization of an LPG roller vane pump for suppressing cavitation

Ministry of Knowledge and Economy (MKE) of Korea

5 2010 Design and optimization of the venturi

mixer for syngas

Basic research program (NK156D) of

Korea Institute

of Machinery

and Materials

6 2011 Design and optimization of the coaxial

mixer for syngas

Basic research program (NK156D) of

Korea Institute

of Machinery

and Materials

4. Pengalaman Pengabdian Kepada Masyarakat Dalam 5 Tahun Terakhir

No Tahun Judul Pengabdian Kepada Masyarakat Pendanaan

Sumber Jml (Juta Rp)

1 2010 Cross Cultural Awareness Program di kota Gwangju dan sekitarnya, Korea Selatan.

UNESCO Korea

2 2011 Women into Science Engineering di kota Yeosu, Korea Selatan.

Pemerintah kota

Yeosu Korea

17

A. Justifikasi Anggaran Penelitian

1. Barang Habis Pakai

Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas Harga

Satuan (Rp)

Jumlah

(Rp)

Pipa baja Ø 3/2 inchi bahan poros pengupas 2 meter 285.500 571.000

Pipa baja Ø 1 inchi bahan poros blower 2 meter 230.000 460.000

Rivet 3mm

memasang penutup

kerangka 50 1.000 50.000

Baut dan mur M12

pengikat hopper, mesin,

dll 20 1.500 30.000

Mur M14 pengikat poros concave 15 3.000 45.000

Saringan kawat besi membuat saringan biji 4 meter 17.500 70.000

Amplas menghaluskan part mesin 5 7.500 37.500

Plat baja 122x244 3 mm membuat kipas pengupas

dan blower 1 730.000 730.000

Plat baja 122x244 2 mm membuat saluran biji 1 460.000 460.000

Plat seng

membuat penutup

kerangka 8 meter 50.500 404.000

Pulley Ø 20 cm menyambung daya ke

poros pengupas 1 59.500 59.500

Double-V Pulley Ø 15

cm

menyambung daya ke

poros blower 1 117.500 117.500

Pulley Ø 7.5 cm menyambung daya dari

mesin Honda GX 60 1 35.000 35.000

V-belt 42"

menyambungkan tiap

pulley 3 45.500 136.500

Kacang tanah kering bahan uji coba alat 35 kg 9.300 325.500

Bensin

bahan bakar untuk uji

coba 10 7.000 70.000

Besi siku 4cm x 4cm membuat hopper 6 meter 54.500 327.000

Baja profil persegi membuat kerangka mesin 5 meter 78.000 390.000

Baja pejal Ø 15 mm

membuat saringan

concave 5 meter 145.500 727.500

SUB TOTAL (Rp) 5.046.000

18

2. Alat-alat Produksi

Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas Harga

Satuan (Rp)

Jumlah

(Rp)

Sewa kunci pas memasang baut dan mur 1 70.000 70.000

Sewa peralatan las

mengelas kerangka mesin,

dll 1 400.000 400.000

Sewa mesin bubut membuat poros concave 1 350.000 350.000

Sewa alat pengukur mengukur part mesin 1 40.000 40.000

Sewa gerinda listrik menghaluskan permukaan

tiap part 1 140.000 140.000

Mesin Honda GX 60 sumber daya utama untuk

mesin pengupas 1 2.552.000 2.552.000

Sewa gunting besi memotong plat tipis 3 40.500 121.500

Sewa Obeng set merangkai komponen 1 30.500 30.500

Sewa Tang set merangkai komponen 1 40.000 40.000

SUB TOTAL (Rp) 3.744.000

3. Perjalanan

Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas

Harga

Satuan

(Rp)

Jumlah

(Rp)

Perjalanan ke

Sukoharjo

membeli peralatan dan bahan

penyusun mesin 8 40.000 320.000

Perjalanan ke

Wonogiri

meninjau tempat studi kasus

dan pengujian mesin 9 80.000 720.000

Perjalanan ke

Bengkel las

membawa peralatan dari

Surakarta ke bengkel las 2 280.000 560.000

Perjalanan ke Desa

Sumberharjo

mengangkut mesin dari

bengkel ke lapangan 2 80.000 160.000

Konsumsi konsumsi tim selama kegiatan 15 20.000 300.000

SUB TOTAL (Rp) 2.060.000

19

4. Lain-lain

Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas Harga

Satuan (Rp)

Jumlah

(Rp)

Kertas A4 mencetak laporan akhir 1 40.000 40.000

Tinta warna

komputer mencetak laporan akhir 1 60.000 60.000

Rental internet

mencari informasi di

Wonogiri 5 6.000 30.000

Administrasi, surat

dan pengarsipan

menyusun laporan

akhir 1 65.000 65.000

Cetak gambar A3 mencetak seluruh

gambar teknik 3 120.000 360.000

Fotocopy dan

penjilidan

menyelesaikan laporan

dan gambar teknik 3 45.000 135.000

CD mempersiapkan monev 3 5.000 15.000

Sewa handycam dokumentasi kegiatan 1 150.000 150.000

Kaset handycam dokumentasi kegiatan 1 60.000 60.000

Cetak MMT

peresmian mesin di

Desa Sumberharjo 2 185.000 370.000

Materai 6000 menyusun surat MOU 3 8.000 24.000

SUB TOTAL (Rp) 1.309.000

Total Keseluruhan (Rp) 12.159.000

20

B. Susunan Organisasi Tim Peneliti Dan Pembagian Tugas

No Nama/NIM Program

Studi Bidang Ilmu

Alokasi

Waktu

(jam/minggu)

Uraian Tugas

1 Bayu Sutanto /

I0412012 Teknik Mesin Teknik Mesin

56

jam/Minggu

Observasi, desain

mesin, pembuatan

produk dan evaluasi

2 Aprivianto Tri

Wijanarko / I0412009 Teknik Mesin Teknik Mesin

56

jam/Minggu

Desain mesin,

pembelian alat dan

pembuatan produk

3 Sofia Fitrina /

I0413049 Teknik Mesin Teknik Mesin

56

jam/Minggu

Penyusunan laporan

akhir dan evaluasi

23

A. Gambaran Teknologi yang akan Diterapkembangkan

Gambar 6. Gambaran Teknologi yang akan Diterapkan

Gambar 7. Pandangan Transparant Mesin Pengupas Kulit Kacang

Gambar 8. Bentuk Kipas Pengupas Kulit dan Sistem Pengaturan Ukuran Kacang

24

Gambar 9. Gambar Teknik 1 - Mesin Pengupas Kulit Kacang

25

Gambar 10. Gambar Teknik 2 - Mesin Pengupas Kulit Kacang

26

Gambar 11. Gambar Teknik 3 - Adjustment Bar Mesin Pengupas Kulit Kacang

27

Gambar 12. Gambar Teknik 4 - Bearing 6005 Mesin Pengupas Kulit Kacang

28

Gambar 13. Gambar Teknik 5 - Hopper Mesin Pengupas Kulit Kacang

29

Gambar 14. Gambar Teknik 6 - Kerangka Utama Mesin Pengupas Kulit Kacang

30

Gambar 15. Gambar Teknik 7 - Mur dan Baut M12 Mesin Pengupas Kulit Kacang

31

Gambar 16. Gambar Teknik 8 - Pengayak Mesin Pengupas Kulit Kacang

32

Gambar 17. Gambar Teknik 9 - Blower Case I Mesin Pengupas Kulit Kacang

33

Gambar 18. Gambar Teknik 10 - Blower Case II Mesin Pengupas Kulit Kacang

34

Gambar 19. Gambar Teknik 11 - Penyangga Bearing Mesin Pengupas Kulit Kacang

35

Gambar 20. Gambar Teknik 12 - Concave Mesin Pengupas Kulit Kacang

36

Gambar 21. Gambar Teknik 13 - Blower Mesin Pengupas Kulit Kacang

37

Gambar 22. Gambar Teknik - 14 Kipas Pengupas Mesin Pengupas Kulit Kacang

38

Gambar 23. Gambar Teknik 15 – Poros Pengatur Concave Mesin Pengupas Kulit Kacang

39

Gambar 24. Gambar Teknik 16 – Single V Pulley Mesin Pengupas Kulit Kacang

40

Gambar 25. Gambar Teknik 17 – Double V Pulley Mesin Pengupas Kulit Kacang

41

Gambar 26. Gambar Teknik 18 – Saluran Biji Kacang Mesin Pengupas Kulit Kacang

42

B. Denah Detail Lokasi Mitra Kerja

Gambar 27. Denah Lokasi Mitra Kerja

Gambar 28. Sawah Kacang Tanah Mitra Kerja