BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Pencampuran adalah salah satu operasi farmasi yang

paling umum. Sulit untuk menemukan produk farmasi

dimana pencampuran tidak dilakukan pada tahap

pengolahan. Pencampuran dapat didefinisikan sebagai

proses di mana dua atau lebih komponen dalam kondisi

campuran terpisah atau kasar diperlakukan sedemikian

rupa sehingga setiap partikel dari salah satu bahan

terletak sedekat mungkin dengan partikel bahan atau

komponen lain. Proses ini melibatkan pencampuran

gas, cairan atau padatan dalam setiap kombinasi dan

rasio dua atau lebih komponen yang mungkin (Madinah,

2008).

Proses utama pada pencampuran adalah penyisipan

antar partikel jenis yang satu diantara partikel

jenis yang lain (atau beberapa jenis bahan yang

lain). Tingkat pencampuran umumnya, tergantung dari

1

lamanya waktu pencampuran. Namun demikian,

pencampuran yang lama tidak menjamin dicapainya

homogenitas ideal, karena proses pencampuran dan

pemisahan akan saling bersaing mendominasi

Terdapat banyak cara untuk melakukan pencampuran

dalam industri farmasi dan setiap teknik pencampuran

mempunyai hasil yang berbeda –beda. Seperti

pencampuran dengan teknik cone mixer, paddle mixer,

double cone mixer, octagonal mixer dsb.

Untuk memberikan hasil yang maksimal penulis

mencoba untuk membuat alat v shaped powder mixer

yang digunakan untuk proses pencampuran serbuk dalam

industri farmasi dengan tujuan hasil pencampurannya

lebih homogen..

1.2 IDENTIFIKASI MASALAH

Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka

penulis ingin membuat V shaped powder mixer.

1.3 BATASAN MASALAH

2

Adapun batasan masalah dalam penyusunan tugas akhir

ini adalah:

1.3.1 Pembuatan alat menggunakan mikrokontroller.

1.3.2 Terdapat pengaturan timer yaitu : 5, 10, dan

15 menit.

1.3.3 Pada pencampuran menggunakan 18 rpm.

1.3.4 Menggunakan LCD sebagai tampilan data

(display).

1.3.5 Wadah V berkapasitas 0,5 kg.

1.3.6 Terdapat sensor putaran yang bertujuan untuk

menghitung jumlah putaran wadah V.

1.4 RUMUSAN MASALAH

Dapatkah dibuat V Shaped Powder Mixer sebagai alat

pencampuran serbuk ?

1.5 TUJUAN PENELITIAN

1.5.1 Tujuan Umum

3

Dibuatnya V shaped powder mixer sebagai alat pencampur

serbuk dalam industri farmasi.

1.5.2 Tujuan Khusus

1.5.2.1 Membuat rangkaian mikrokontroller

1.5.2.2 Membuat rangkaian driver motor

1.5.2.3 Membuat tampilan pada LCD

1.5.2.4 Membuat design dan rangkaian sensor

putaran

1.5.2.5 Menguji rangkaian keseluruhan

1.5.2.6 Melakukan kalibrasi timer dan RPM

1.6 Manfaat Penelitian

1.6.1 Manfaat Teoritis

Meningkatkan wawasan dan pengetahuan di bidang

alat-alat kesehatan ( industri farmasi ), terutama

dibidang alat laboratorium dan “ V shaped powder mixer “.

1.6.2 Manfaat Praktis

4

1.6.2.1 Memudahkan pembuatan obat terutama pada

saat proses mixing ( pencampuran ).

1.6.2.2 Memudahkan pembuatan industri obat

dalam skala kecil.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Proses pencampuran dalam pembuaatan sediaan farmasi

Proses pencampuran termasuk juga kedalam

proses yang diperlukan dalam pembuatan sediaan

obat. Peristiwa elementer pada pencampuran adalah

penyisipan antar partikel jenis yang satu diantara

partikel jenis yang lain. Distribusi yang

dihasilkan benar-benar merupakan kebetulan,

sehingga kemungkinan keberadaan untuk setiap

partikel tunggal pada satu lokasi tertentu dari

pencampur adalah sama (Voight, 1971).

5

Beberapa metode dalam proses pencampuran

dapat diuraikan sebagai berikut (Malik, 1990):

1. Pencampuran Reaksi

Metode pencampuran reaksi merupakan satu

metode yang begitu inovatif. Penggunaan

metode ini memudahkan dalam penyamarataan

sifat dan karakteristik bila terdapat

material baru yang memiliki ketidaksesuaian

yang tinggi. Proses ini seringkali melibatkan

penambahan bahan reaktif ketiga, seperti

bahan multifungsional co-polimer atau katalis

trans-reactive. Peningkatan kemampuan

campuran reaktif untuk memperlihatkan efek

emulsi rantai plastik atau bahan copolimer

tambahan yang terbentuk selama proses

pencampuran. Campuran yang lebih sempurna

dengan tingkat produktif yang tinggi dapat

diperoleh dengan metode ini, tetapi harus

melalui pengendalian proses produksi yang

lebih intensif (Malik, 1990).

6

2. Polimerisasi

Metode polimerisasi digunakan untuk

mempersiapkan terutama pada polimerisasi

emulsi (Malik, 1990).

3. Pencampuran secara mekanik

Biasanya pencampuran mekanik hanya

memproduksi campuran kasar. Sifat campuran

sangat dipengaruhi oleh kecepatan dan suhu

pencampuran. Keseragaman campuran hanya dapat

dicapai setelah tahap proses pencairan.

Contoh mesin yang digunakan pada pencampuran

mekanik, antara lain (Animesh, 1995):

Ruang lingkup farmasi terutama industri farmasi

mengaplikasikan proses pencampuran pada berbagai bentuk

zat kimia sebahai bahan obat. Pencampuran ini mencakup

zat cair, zat padat, batch dan cairan kental.

Dan berikut merupakan contoh dari pencampuran zat

padat :

7

Gambar Pencampur Ribbon (Voight, 1971)

Gambar Pencampur kubus (Voight, 1971)

Gambar Pencampuran kerucut ganda (Voight, 1971)

Gambar Pencampur V (Voight, 1971)

8

2.2 V shaped powder mixer

V shaped powder mixer terdiri dari dua pipa

berdiameter besar yang dipotong dengan sudut 60

derajat dan disambung untuk membentuk V. Tempat

masuk bahan biasanya terletak di atas pada masing-

masing kaki dari V. Pada titik V terjadi

perpindahan dari aliran elliptical menjadi

cylindrical (circular). Unit ini juga terpasang

pada titik putar agar dapat berguling 360 derajat

dan setiap pengoperasian dari titik putar ke dalam

unit. Akses pembersihan melalui kedua tempat

pemasukan.

9

Dalam pengoperasiannya, bahan dimasukkan

biasanya hingga mencapai tingkat pemasukan 50-60

persen dari kapasitas blender. Alat ini berguling

seperti double-cone blender, tapi sifat

pencampuran berbeda karena bentuk dari unitnya.

Seperti blender bentuk V berguling, bahan secara

kontinyu terpisah dan menjadi satu kembali. Proses

pencampuran mencapai 5 hingga 15 menit dengan

homogenitas 95 persen atau lebih baik. Mesin

pencampur ini cocok digunakan pada kebanyakan

serbuk dan biasa digunakan di farmasi, tetapi

10

mixer ini kurang cocok digunakan untuk serbuk yang

sangat halus ataupun granul.

Gambar V shaped powder mixer

Gambar proses mixing pada tabung V

2.3 LCD

LCD adalah sebuah display dot matrix yang

difungsikan untuk menampilkan tulisan berupa angka atau

huruf sesuai dengan yang diinginkan (sesuai dengan

program yang digunakan untuk mengontrolnya). Modul LCD

Character dapat dengan mudah dihubungkan dengan

mikrokontroler seperti ATmega 8535. LCD yang akan

digunakan ini mempunyai lebar tampilan 2 baris 16 kolom

atau biasa disebut sebagai LCD karakter 2x16, dengan 16

pin konektor, yang didifinisikan pada tabel.

11

Gambar LCD karakter 2 x 16

Jalur EN dinamakan Enable. Jalur ini digunakan

untuk memberitahu LCD sedang mengirimkan sebuah data.

Untuk mengirimkan data ke LCD, maka melalui program EN

harus dibuat logika low (0) dan diatur pada dua jalur

kontrol yang lain RS dan RW. Ketika dua jalur yang lain

telah siap, mengatur EN dengan logika (1) dan tunggu

untuk sejumlah waktu tertentu (sesuai dengan datasheet

dari LCD tersebut ) dan berikutnya mengatur EN ke

logika low (0) lagi.

Jalur RS adalah jalur Register Select. Ketika RS

berlogika low (0), data akan dianggap sebagai sebuah

perintah atau instruksi khusus ( seperti clear screen,

posisi kursor dll ). Ketika RS berlogika high (1), data

yang dikirim adalah data teks yang akan ditampilkan

pada tampilan LCD. Sebagai contoh, untuk menampilkan

12

huruf “T” pada layar LCD maka RS harus diatur pada

logika high (1).

Jalur RW adalah jalur kontrol Read/ Write. Ketika RW

berlogika low (0), maka informasi pada bus data akan

dituliskan pada layar LCD. Ketika RW berlogika high

”1”, maka program akan melakukan pembacaan memori dari

LCD. Sedangkan pada aplikasi umum pin RW selalu diberi

logika low ”0” (Triwiyanto, 2009).

Tabel Pin dan fungsiPIN NAMA FUNGSI1 Vss Ground Voltage

2 Vcc +5V3 VEE Contrast Voltage

4 RS Register Select

0 = Instruction Register

1 = Data Register5 R/W Read / Write

0 = write mode

1 = read mode

6 E Enable

0 = start to lacht data to LCD

character

1 = disable

7 DB0 LSB

13

8 DB1 -9 DB2 -10 DB3 -11 DB4 -12 DB5 -13 DB6 -14 DB7 MSB15 BPL Back Plane Light

16 GND Ground Voltage

Sumber : (xxx, 2011)

14

INLET

LCDTOMBOL

OULET

uCSETTINGWAKTU

START

DISPLAY

BUZZER

DRIVER MOTOR

MOTORSENSOR PUTARAN

WAKTU 5, 10, 15 MENIT

BAB III

KONFIGURASI SISTEM

3.1 Diagram mekanis

3.2 Blok Diagram

15

SENSOR PUTARAN

WADAH SERBUK “ V”SERBUK

3.3 Cara kerja blok diagram

Adapun penjelasan mengenai blok diagram audiometer

tersebut yaitu:

Terdapat pemilihan waktu yaitu 5, 10, dan 15

menit. Setelah itu tekan tombol START untuk

menjalankan perintah. DRIVER MOTOR akan bekerja

untuk menjalankan MOTOR. MOTOR akan berputar ddan

putaran dari motr akan di baca oleh SENSOR

PUTARAN. DISPLAY yang berupa LCD akan menampilkan

pemilihan setting waktu dan sensor rpm. Sensor

rpm berfungsi sebagai penghitung putaran wadah V (

tempat pencampuran ). Saat timer habis buzzer akan

menyala.

16

WAKTU TERCAPAI

MOTOR BERHENTI

SELESAI

MOTOR BERPUTAR

SENSOR PUTARAN BEKERJA

BEGIN

PEMILIHAN WAKTU

START

TIDAK

YA

3.4 Diagram Alir

3.5 Cara kerja diagram alir

Pertama kita memilih waktu yang akan diingingkan (

5, 10 dan 15 menit ). Kemudian tekan tombol START ,

motor akan berputar dan sensor putaran akan menghitung

jumlah putaran dari wadah serbuk “ V “. Apabila waktu

tercapai motor akan berhenti berputar dan apabila waktu

belum tercapai motor tidak akan berhenti.

17

BAB IV

METODOLOGI PENELITIAN

18

4.1. Metode Penelitian

Dalam penelitian dan pembuatan modul ini

penulis membuat beberapa persiapan, diantaranya :

1. Mencari dan mempelajari dasar teori atau

referensi yang berkaitan dengan permasalahan

yang akan dibahas.

2. Mempelajari dan merancang kerangka konsep

( dimensi modul, blok diagram, dan diagram

alir ) modul.

3. Menyiapkan komponen dan peralatan yang digunakan

dalam pembuatan modul.

4. Membuat jadwal kegiatan untuk mengatur waktu

pembuatan modul.

4.2 Jenis Penelitian

Penelitian dan pembuatan modul ini dengan

menggunakan design pr-eksperimental dengan jenis

penelitian adalah “ one group postest design “ ( karena

perlakuan langsung diukur tanpad ada pembanding ).

19

4.3 Variabel Penelitian

4.3.1 Variabel Bebas.

Sebagai variable bebas di sini adalah

serbuk yang diletakkan padah wadah serbuk “ V

“.

4.3.2 Variabel Tergantung.

Sebagai variable tergantung yaitu waktu .

4.3.3 Variabel Terkendali.

Variabel terkendali adalah Mikrokontroller.

4.4 Waktu dan Tempat

4.4.1. Tempat pelaksanan modul ini di Politeknik

Kesehatan Surabaya Jurusan Teknik Elektromedik.

4.4.2. Jadwal kegiatan penulis disusun menurut

jadwal kalender Akademik yang ada di Politeknik

Kesehatan Jurusan Teknik Elektromedik Surabaya

4.5 Definisi Operasional dan Variabel

20

Dalam kegiatan operasionalnya, variabel-

variabel yang digunakan dalam pembuatan modul,

baik variabel tekendali, tergantung, dan bebas

memiliki fungsi-fungsi antara lain :

VARIABEL DEFINISI OPERASIONAL ALAT

UKUR

HASIL UKUR SKALA UKUR

SERBUK Serbuk yang digunakan

dalam proses pencampuran

( granul )

Neraca

analitik

Sesuai ≤ 0,5

Kg

Tidak sesuai

¿ 0,5 Kg

nominal

WAKTU Waktu yang digunakan

selama proses pencampuran

( low, medium, dan high )

stopwatc

h

Low = 5 menit

Medium = 10

menit

High = 15

menit

interval

MIKROKOMTR

OLLER

Untuk mengatur jalanya

perintah dan proses

operasional alat

Sesuai = alat

bekerja

Tdiak sesuai

= alat tidak

bekerja

nominal

21