RANCANG BANGUN DAN PENERAPAN ALAT OVEN PENGERING KERAMIK

Jurnal AUTINDO Politeknik Indonusa Surakarta ISSN : 2442-7918 Vol. 1 Nomor 1 Juni 2013

RANCANG BANGUN DAN PENERAPAN ALAT OVEN PENGERING KERAMIK GERABAH MODEL VERTIKAL ROTARY SEBAGAI UPAYA PENINGKATAN PRODUKSI Utomo Ramelan, S.Pd, ST, M.Pd Sfaf Pengajar, Program Studi D3 Mesin Otomotif Politeknik Indonusa Surakarta Jl. KH. Samanhudi No. 31 Mangkuyudan Surakarta E-mail: [email protected]

Abstrak Industri makanan ringan “Ibu Parti” yang bergerak pada usaha produksi makanan ringan intip kendil yang terletak di desa Kapohan Kecamatan Ngringo Kabupaten Karanganyar Jawa Tengah, merupakan industri produksi makanan ringan yang cukup prospektif. Intip kendil merupakan makanan ringan dari nasi yang kering dipanci. Sekarang untuk mendapatkan intip tidak harus menunggu nasi kering dibagian bawahnya. Akan tetapi sekarang ada cara yang lebih mudah dengan hasil intip yang lebih renyah, yaitu dengan cara nasi dimasak terlebih dahulu setelah setengah matang nasi dibentuk dikendil dan selanjutnya dimasak kembali. Setelah kering intip dicelupkan kedalam bumbu kemudian dijemur setelah itu digoreng. Selama ini kendala yang dihadapi usaha ibu Parti adalah masalah peralatan yang digunakan. Dimana alat yang digunakan masih manual (tradisional) . Salah satunya adalah masalah pengeringan bahan intip kendil setengah jadi (sebelum digoreng). Dimana pengeringan intip kendil sebelum digoreng selama ini masih mengandalkan sinar matahari, dimana pengeringan yang dihasilkan kurang optimal apalagi pada musim penghujan, sehingga bisa menganggu produksi. Dari hasil rancang bangun mesin pengering intip kendil ini mempunyai spesfikasi - Panjang : 1500 mm - Lebar : 1500 mm - Tinggi: 2000 mm - Kapasitas : 10 buah intip/rak - Pemanas : Kompor gas/minyak/kayu bakar. Dari hasil uji coba didapatkan bahwa lama pengeringan dengan mesin ini lebih singkat yaitu hanya 1 jam dengan suhu stabil 60ºC. Sehinga bisa disimpulkan mesin ini sangat membantu sekali pada proses pengeringan, karena lebih cepat, sehingga waktu yang lainnya bisa digunakan untuk proses yang lain. Kata Kunci : Intip kendil, Pengering, Produksi dicelupkan kedalam bumbu kemudian dijemur setelah itu digoreng. Saat ini produksi intip kendil “Ibu Parti” kapasitasnya masih rendah karena selain masih diusahakan secara tradisional juga masih menggunakan peralatan-peralatan manual. Rata-rata produksi perhari kurang lebih 100 buah atau 3000 buah /bulan dalam kondisi produksi optimal . Sedangkan permintaan pasar mencapai 500 buah /hari atau 15000/ bulan pada pemasaran yang optimal. Harga intip kendil perbuah rata-rata Rp. 6000,00 sedangkan biaya produksi Rp. 4500,00/ buah - Biaya produksi/bulan : Rp. 4500x100x30 = Rp. 13.500.00

I.

PENDAHULUAN Industri makanan ringan “Ibu Parti” yang bergerak pada usaha produksi makanan ringan intip kendil yang terletak di desa Kapohan Kecamatan Ngringo Kabupaten Karanganyar Jawa Tengah, merupakan industri produksi makanan ringan yang cukup prospektif. Intip kendil merupakan makanan ringan dari nasi yang kering dipanci. Sekarang untuk mendapatkan intip tidak harus menunggu nasi kering dibagian bawahnya. Akan tetapi sekarang ada cara yang lebih mudah dengan hasil intip yang lebih renyah, yaitu dengan cara nasi dimasak terlebih dahulu setelah setengah matang nasi dibentuk dikendil dan selanjutnya dimasak kembali. Setelah kering intip 1


- Harga jual : Rp. 6.000x100x30 = Rp.18.000.000,00 - Jadi Keuntungan yang diperoleh : Rp. 13.500.000,00 – Rp. 18.000.000,00 = Rp. 4.500.000,00 Selama ini kendala yang dihadapi usaha ibu Parti adalah masalah peralatan yang digunakan. Dimana alat yang digunakan masih manual (tradisional) . Salah satunya adalah masalah pengeringan bahan intip kendil setengah jadi (sebelum digoreng). Dimana pengeringan intip kendil sebelum digoreng selama ini masih mengandalkan sinar matahari, dimana pengeringan yang dihasilkan kurang optimal apalagi pada musim penghujan, sehingga bisa menganggu produksi. Dari permasalahan diatas diperlukan bantuan teknologi proses pengeringan untuk mendukung kelancaran produksi sehingga bisa memenuhi permintaan pasar. Dari kenyataan tersebut dengan pertimbangan harga alat yang digunakan tidak sebesar harga pengering modern buatan pabrik . Maka industri mitra dengan tim pelaksana berupaya mengatasi masalah yang dihadapi dengan membuat rancang bangun Alat Oven Pengering Intip Kendil yang harganya terjangkau dan mudah dalam pengoperasian dan perawatan. Sehingga bisa digunakan oleh mitra binaan yaitu usaha makanan ringan intip kendil Ibu Parti. Dari latar belakang maupun analisa situasi dapat dirumuskan masalah sebagai berikut: - Untuk memenuhi permintaan pasar salah satu jalan adalah mengoptimalkan proses pengeringan dengan alat yang lebih modern. - Bagaimana membuat rancang bangun alat oven pengering intip kendil yang efektif efisien dengan harga terjangkau serta mudah dalam pengoperasian dan perawatan. Tujuan utama dari Penelitian Dosen Pemula (PDP) ini adalah membuat rancang bangun alat oven pengering intip kendil dimana selama ini pengeringan hanya mengandalkan sinar matahari, dan pada waktu musim penghujan praktis berproduksi terganggu . Dimana dengan alat hasil program PDP ini diharapkan proses pembuatan intip kendil dapat terus berlangsung tanpa terpengaruh oleh cuaca. Sehingga usaha yang dijalankan ini dapt memenuhi permintaan pasar. Adapun prediksi dari alat ini dapat meningkatkan hasil produksi sebesar :

Jadi sesudah menggunakan alat ini setidaknya produksi dalam satu bulan bisa meningkat sedikitnya 100 % atau 6000 buah/bulan. Luaran yang diharapkan dari Penelitian Dosen Pemula (PDP) ini adalah produk pengering intip kendil , dimana spesifiksinya adalah : - Tinggi : 2000 mm - Panjang : 1500 mm - Lebar : 1500 mm - Panas dari kompor gas/bahan bakar lain Dari tingkat hasil produksi perhari yang dicapai mitra sebelum diterapkannya alat ini yaitu rata-rata sekitar 100 buah/hari atau 3000 buah/bulan. Sedangkan hasil yang dicapai setelah penerapan alat ini di prekdisikan adalah sekitar 200 buah/hari atau 6000 buah/bulan, hal ini dikarenakan pada saat musim hujan produksi bisa berjalan sebagaimana mestinya. Sehingga hasil yang dicapai mencapai adalah rata-rata 6000 x 6000 = Rp. 36.000.000,00 atau meningkat 100 % dari sebelum penerapan alat ini. Dengan pemakaian alat pengering ini didapat perbaikan biaya produksi, kapasitas produksi dan kecepatan waktu pengeringan. - Kapasitas produksi meningkat dari 100 buah/hari menjadi 200 buah/hari atau meningkat 100%. - Kecepatan waktu pengeringan dari 2 hari pengeringan dengan cara alami menjadi 1 jam pengeringan dengan menggunakan alat pengering hasil modifikasi. - Biaya produksi bisa ditekan sehingga keuntungan bisa miningkat. - Dengan kecepatan waktu pengeringan dari 2 hari pengeringan alami (sinar matahari normal/tidak mendung (hujan)) menjadi 1 jam pengeringan, maka waktu yang lain bisa dimanfaatkan untuk proses selanjutnya . - Dapat mrngurangi jumlah pengangguran secara lokal maupun nasional Dari sisi keunggulan teknis dibandingkan dengan sistem alami (pengeringan dengan sinar matahari) adalah : 1. Proses pengeringan intip kendil yang lebih cepat yaitu satu jam kering, karena menggunakan panas api kompor, sedangkan system lama hanya mengandalkan sinar matahari yang tidak bisa optimal apalagi pada musim penghujan, dimana proses pengeringan 2-3 hari.

- Sebelum : 100 buah x 30 = 3000 buah/bulan - Sesudah : 200 buah x 30 = 6000 buah/bulan 2


2. Jumlah intip kendil yang dikeringkan lebih banyak dari 100 buah/hari menjadi 200 buah/hari atau bahkan bisa lebih. 3. Alat dalam kemampuan panas menghasilkan panas lebih stabil. 4. Kwalitas produksi lebih baik dan terjaga kwalitasnya. Alat produk Penelitian Dosen Pemula (PDP) ini juga bisa dimanfaatkan untuk pengering pada industri makanan yang lain atau untuk pengering pada hasil pertanian maupun perkebunan. Sehingga pemanfaatan dengan usaha laian tentunya berdampak pada pengurangan pengangguran khususnya pada wilayah tersebut atau pada umumnya secara nasional. Dari program penerapan dan pengembangan teknologi tepat guna ini diharapkan dapat : - Dapat Lebih meningkatkan kemampuan Mahasiswa dalam pelaksanaan Tri Dharma Perguruan Tinggi khususnya dalam hal pengabdian kepada masyarakat. - Lebih mendekatkan peran Perguruan Tinggi dalam masyarakat khususnya dalam hal pemberdayaan masyarakat kearah yang lebih maju. - Bagi pemerintah dalam program ini adalah adanya kemitraan antara PT dengan masyarakat sehingga kehidupan masyarakat akan lebih maju dalam ekonomi wilayah maupun nasional.

Adapun rencana desain rancang bangun alat pengering adalah sebagai berikut: Adapun Dimensi dari alat adalah sebagai berikut : - Tinggi : 2000 mm - Panjang : 1500 mm - Lebar : 1500 mm - Panas dari kompor gas/bahan bakar lain

II. TINJAUAN PUSTAKA Selama ini untuk proses pengeringan intip kendil sebelum digoreng masih mengandalkan sinar matahari dimana proses yang terjadi belum bisa optimal, karena panas matahari tidak bisa stabil apalagi pada musim penghujan dimana produksi praktis berhenti. Sehingga proses ini belum tersentuh oleh teknologi. Dan waktu yang diperlukan untuk pengeringan dengan sinar matahari membutuhkan waktu 2-3 hari.

Keterangan Bagian-bagian Oven Pengering : 1. Kotak oven 2. Pintu 3. Kompor gas 4. Rak intip kendil Pada prinsipnya untuk mengeringkan intip kendil adalah memanfaatkan udara panas yang bertemperatur tinggi. Hal ini yang berhubungan dengan alat yang dibuat adalah: - Thermodinamika ( William C Reynold ) - Perpindahan panas ( JP Hollman ) Konsep rancang bangun seperti terlihat dari gambar/sketsa diatas dapat dibagi dalam dua bagian, sebagai berikut : a. Oven pengering b. Sumber udara panas.

Proses Pengeringan Sebelum Progran PDP :

3


Dasar utama konsep tersebut didasarkan pada : Sistem pemasukan udara panas dari sumber panas dengan memakai system injeksi langsung ke permukaan intip kendil basah. Ruang Oven Pada ruang oven ini terdiri dari : - Ruang oven Penyebaran udara panas dalam oven termasuk jenis perpindahan secara konveksi (aliran) Q = h A (T1 – T2) Pada ruang oven ini pola pengeringan yang identik dengan jenis perpindahan panas konveksi (aliran) H = h . A . ∆T Proses laju pola pengeringan intip kendil yang terkena pengaruh panas dari luar. H = K . A . ∆T/X

Seperti diketahui yang ditunjukkan pada diagram P – T tekanan merubah suhu , perubahan besaran tekanan dipengaruhi oleh gerakan dari alat pengering yang bergerak berputar. F = M V /R V= r P = F/R Prinsip kerja dari alat ini adalah sebagai berikut : - intip kendil basah dimasukkan kedalam oven dimana setiap rak bisa menampung 10 buah. - Kompor dinyalakan, setelah mampu menghasilkan panas sesuai dengan yang diinginkan (60ºC) maka suhu dibuah stabil sekitar itu . - Suhu panas diruangan akan dikontrol dengan termometer. - Untuk membuang uap basah maka ruang oven dibagian atas dibuat lobang lobang dengan diameter 1 cm, disamping untuk menjaga panas pada kondisi yang stabil. - Proses pengering berlangsung sekitar 1 jam, setelah itu intip kendil dikeluarkan, untuk selanjutnya bisa melakukan proses pengeringan lagi dan seterusnya.

Sistem perpindahan panas yang diterapkan pada alat pengering adalah konduksi dan konveksi. - Konduksi H = - k A dt/dx H = arus panas k= koefisien konduksi A = luas penampang. Dt/dx = perubahan suhu t dengan jarak x disepanjang batang. - Konveksi H = h oT A H = arus panas T = suhu h = koefisien konveksi A = luas bidang

III. METODE PENELITIAN

4


Urutan kerja : 1. Langkah awal adalah menentukan masalah yang dihadapi mitra binaan dan membuat kesepakatan dalam membuat jenis/bentuk alat. 2. Menuangkan kesepakatan alat dengan media gambar kerja sekaligus menghitung biaya. 3. Langkah selanjutnya adalah pembuatan benda kerja (alat) dibawah dengan teknisi dengan pengawasan langsung tim pelaksana untuk mengontrol bila terjadi kesalahan/peyimpangan. 4. Pada saat pembuatan sudah mencapai 75% maka dilakukan uji kinerja alat. Pembuatan alat meliputi: - Pembuatan ruang pengering - Rak bahan (intip kendil) - Rangka dudukan. - Pemanas.

kendil. Maka kami Tim PDP mencoba untuk mengatasi permasalahan tersebut diatas dengan cara membuat alat pengering intip kendil. Mudah-mudahan alat ini dapat meningkatkan efisiensi dan efektivitas produksi. Sehingga pihak UKM bisa meningkatkan hasil produksi nya dengan kwalitas dan kwantitas yang baik Mudah-mudahan hasil program PDP ini bisa menjadi acuan bagi para produsen alat pengering makanan bisa memproduksi alat pengering yang sederhana dan murah harganya serta mudah cara pengoperasiannya. Besar harapan kami kritik dan saran dari berbagai pihak yang dapat membangun dan demi perbaikan Program PDP selanjutnya, V. PENUTUP Kesimpulan Dari pelaksanaan Program PDP ini bisa ditarik kesimpulan sebagai berikut: a. Ketika musim penghujan UKM kesulitan dalam proses pengeringan, disamping itu pada malam hari juga tidak bisa melakukan pengeringan intip kendil. Hal ini dapat menyebabkan menurunnnya produktivitas hasilnya. Sehingga untuk mempertahankan produktivitasnya UKM harus bisa mensiasati waktu pengeringan. Salah satu cara adalah dengan poenggunaan alat pengering buatan yang bisa digunakan pada saat musim penghujan atau malam hari.. Oleh karena itu perlu sentuhan teknologi dalam sistem pengeringan produk makanan ini. alat ini harus memenuhi kriteria sebagai berikut : - Konstruksi alat sederhana sehingga mudah dalam pengoperasian. - Bahan baku alat mudah didapat. - Perawatan alat harus mudah sehingga tidak membebani pihak UKM. - Bisa digunakan untuk pengeringan produk-produk sejenis. Saran : - Sebagai tindak lanjut dari program PDP ini diharapkan para Usaha Kecil Menengah (UKM) dapat memanfaatkan alat pengering ini sehingga produksi usaha bisa jalan terus tanpa terganggu oleh cuaca. - Kepada pihak UKM untuk lebih bisa memaksimalkan penggnaan alat ini.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Dalam pelaksanaan Penelitian Dosen Pemula (PDP) yaitu pembuatan alat pengering intip kendil adalah sebagai berikut: Setelah dilakukan pembuatan alat pengering intip kendil serta uji coba alat tersebut maka didapatkan data hasil sebagai berikut : - Tinggi : 2000 mm - Panjang : 1500 mm - Lebar : 1500 mm - Panas dari kompor gas/bahan bakar lain - Kapasitas : 10 buat intip/rak dengan jumlah rak 5 buah. Untuk mendapatkan hasil yang maksimal maka pada saat proses pengeringan berlangsung maka bahan yang dikeringkan harus sudah dalam keadaan setengah kering (malem2) sehingga pengeringan bisa berlangsung cepat ( 1jam) dan untukm ukuran intip kendil juga harus seragam, sehingga kapasitas rak bisa sama. Berbagai upaya untuk mengatasi permasalahan-permasalahan yang dihadapi oleh masyarakat UKM khususnya masalah pengeringan dimana proses pengeringan dengan sinar matahari tidak bisa maksimal diwaktu musim hujan. Disamping itu pada malam hari juga tidak bisa melakukan pengeringan. Sehingga untuk mengatasi permasalahan ini diperlukan sentuhan teknologi pada proses pengeringan khususnya intip 5


Ucapan Terima Kasih : Tim pelaksana Program PDP Politeknik Indonusa Surakarta mengucapkan terima kasih Kepada : 1. DRPM DIKTI yang telah membiayai program ini sehingga menambah wawasan keilmuan Tim PDP. 2. Politeknik Indonusa Surakarta selaku payung kami dalam berkreativitas. 3. Dosen pendamping yang telah memberikan pengarahan dan masukan-masukannya. DAFTAR PUSTAKA 1. J.P. Holman, 1993, Perpindahan Kalor, Erlangga Jakarta. 2. William C. Reynold, 1998, Thermodinamika Teknik, Erlangga Jakarta. 3. Arthur P. Frans, 1998, Heat Exchanner Design, John Wiley and Son, Inc. United State Of Amerika. 4. Frank Kreith, 1976, Principles Of Heat Transfer, Third Edition Harper International Edition, New York. 5. S. Sugawa, T. Sato, H. Osaka, 1953, Effect Of Free Stream Turbulance On Flat Heat Transfer, Int. Journal Heat Mass Transfer Vol 31. Pp. 5-12

6


7

RANCANG BANGUN DAN PENERAPAN ALAT OVEN PENGERING KERAMIK

Recommend Documents