TUGAS AKHIR PERANCANGAN ALAT TEKNOLOGI TEPAT GUNA MESIN PENGIRIS TEMPE MULTIFUNGSI DESIGNING APPROPRIATE MACHINE TOOL TECHNOLOGY Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh Gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Teknik Universitas Wijaya Putra Surabaya
oleh: Tedy Pratomo NPM :12.321.021 PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS WIJAYA PUTRA SURABAYA 2016
i
HALAMAN PERSETUJUAN NAMA
: Tedy Pratomo
NPM
: 12.321.021
FAKULTAS
: Teknik
PROGRAM STUDI
: Teknik Mesin
JUDUL
: Perancangan Alat Teknologi Tepat Guna Mesin Pengiris Tempe Multifungsi
Surabaya, 2 Februari 2016 Mengetahui,
Disetujui oleh:
Dekan Fakultas Teknik
Dosen Pembimbing
Slamet Riyadi, ST., MT.
Muharrom, ST., MT.
NIDN: 07119117101
NIDN: 0712106603
ii
LEMBAR PENGESAHAN Telah diterima dan disetujui oleh tim penguji Tugas Akhir serta dinyatakan LULUS. Dengan demikian Tugas Akhir ini sah untuk melengkapi syarat – syarat mencapai gelar Sarjana Teknik pada PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS WIJAYA PUTRA, kepada: Nama : Tedy Pratomo NPM : 12.321.021 JUDUL : Perancangan Alat Teknologi Tepat Guna Mesin Pengiris Tempe Multifungsi
DEWAN PENGUJI TUGAS AKHIR: Ketua
: Slamet Riyadi, ST., MT.
(
)
(
)
(
)
NIDN: 07119117101 Anggota 1 : Siswadi, ST., M.Si. NIDN: 0711125501 Anggota2 : Muharrom, ST., MT. NIDN: 0712106603
Surabaya, 21 Mei 2016 Mengetahui, Dekan Fakultas Teknik
Ketua Program Studi Teknik Mesin
Slamet Riyadi, ST., MT.
Siswadi, ST., M.Si.
NIDN: 07119117101
NIDN: 0711125501
iii
PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tugas akhir ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar sarjana di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah di tulis atau di terbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis di acu dalam naskah ini dan di sebutkan dalam daftar pustaka.
Surabaya, 2 Februari 2016
Tedy Pratomo NPM: 12.321.021
iv
KATA PENGANTAR Puji syukur kami ucapkan kepada Allah SWT, yang telah memberikan Rahmat dan InayahNya sehingga kami dapat menyelesaikan tesis ini untuk memenuhi persyaratan mencapai derajat sarjana S1. Hasil penelitian dari penulisan ini diharapkan dapat digunakan untuk perencanaan mesin Tugas Akhir ini terselesaikan atas dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu saya mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada: 1. Bapak H. Budi Endarto, SH., M. Hum. Selaku rektor Universitas Wijaya Putra Surabaya. 2. Bapak Slamet Riyadi, ST., MT. Selaku dekan fakultas teknik Universitas Wijaya Putra Surabaya. 3. Bapak Siswadi, ST., M.Si. Selaku ketua program studi teknik mesin Universitas Wijaya Putra Surabaya. 4. Bapak Muharram, ST., MT. Selaku dosen penguji yang dengan sabar telah memberikan pengarahan dan bimbingan kepada penulis, sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. 5. Para dosen fakultas teknik Universitas Wijaya Putra Surabaya. 6. Laboran dan asisten terutama laboratorium fakultas teknik Universitas Wijaya Putra Surabaya. 7. Orang tua yang banyak memberikan suatu semangat dan doa-doa. Komentar dan saran bagi perbaikan untuk penulisan yang akan datang sangat penulis harapkan. Semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi siapa saja yang berkepentingan. Surabaya, 2 Februari 2016
Tedy Pratomo NPM: 12.321.021
v
LEMBAR KONSULTASI TUGAS AKHIR Nama Program Studi NPM Alamat Telp Judul Tugas Akhir
Konsultasi Ke
: Tedy Pratomo : Teknik Mesin : 12.321 .021 : Jl. Mulyomukti Surabaya : 083849872610 : Perancangan Alat Teknologi Tepat Guna Mesin Pengiris Tempe Multifungsi
URAIAN / MATERI BIMBINGAN
Bab
Hari Tanggal
1
Pembahasan Judul
18-03-2016
2
Revisi Bab I
3
Revisi Sistematika Penulisan
4
Revisi Bab II
5
Revisi Landasan Teori dan jurnal
6
Revisi Bab III
7
Revisi bahan dan Proses pembuatan
18-03-2016 25-03-2016 25-03-2016 25-03-2016 15-04-2016 15-04-2016
Tanda Tangan Dosen Pembimbing
Alat
Surabaya, 2 Februari 2016 Mengetahui
Dosen Pembimbing
Ketua Program Studi
Siswadi, ST., M.Si. NIDN: 0711125501
Muharrom, ST., MT. NIDN: 0712106603
vi
DAFTAR ISI Halaman Judul……………………………………………………………………………………………………………………. i Halaman Persetujuan…………………………………………………………………………………………………………. ii Halaman Pengesahan………………………………………… ...................................................................iii Pernyataan………………………………………………………………………………………………………………………….iv Kata Pengantar…………………………………………………………………………………………………………………… v Lembar Konsultasi……………………………………………………………………………………………………………….vi Daftar Isi…………………………………………………………………………………………………………………………..… vii Daftar Gambar……………………………………………………………………………………………………………………..ix Daftar Tabel……………………………………………………………………………………………………………………….. .x Abstrak………………………………………………………………………………………………………………………….…… xi BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang……………………………………………………………………………………….. ......................1 1.2. Perumusan Masalah……………………………………………………………………………………………………. 3 1.3. Batasan Masalah…………………………………………………………………………………………………………. 3 1.4. Tujuan Penelitian……………………………………………………………………………………………………….…3 1.5. ManfaatPenelitian………………………………………………………………………………………………………..3 1.6. SistematikaPenulisan…………………………………………………………………….……………………………..4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Kajian Pustaka……………………………………………………………………………………………………………… 5 2.2. Landasan Teori……………………………………………………………………………………...……………………..8 BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Kerangka Konsep Penelitian………………………………………………………………………………………... 13 3.2. Definisi Kerangka…………………………………………………………………………………………………………. 15 3.3. Desain Produk……………………………………………………………………………………………………………… 19 3.4. Waktu Pelaksanaan……………………………………………………………………………………………………… 19 3.5. Proses Produksi…………………………………………………………………………………………………………….20 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Langkah Kerja Proses Pembuatan Rangka……………………………………………………………………. 21 4.2. Data Tentang Waktu Proses Pembuatan Rangka Mesin Pengiris Tempe Multifungsi..... 30
vii
4.3. Hasil……………………………………………………………………………………………………………………………..32 4.4. Uji Fungsional……………………………………………………………………………………………………………….33 4.5. Uji Kinerja Rangka…………………………………………………………………………………………………………34 4.6. Pembahasan………………………………………………………………………………………………………………...34 Bab V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan…………………………………………………………………………………………………………………..39 5.2. Saran………………………………………………………………………………………………..…………………………. 39 Daftar Pustaka Lampiran
viii
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.2.2.: Pillow block………………………………………………………………………………………………… 9 Gambar 2.2.3.: Plat hollow…………………………………………………………………………………………………. 10 Gambar 2.2.4. : Bak penggorengan stainless steel……………………………………………………………….11 Gambar 2.2.5. : Pulley………………………………………………………………………………………………………... 12 Gambar 3.1. : Diagram Alur Perancangan Mesin Pengiris Tempe Multifungsi…………………….. 13 Gambar 3.2.4. (A) : Mesin gerinda……………………………………………………………………………………….17 Gambar 3.2.4. (B) : Mesin bor……………………………………………………………………………………………..17 Gambar 3.2.4. (D) : Las argon………………………………………………………………………………………………18 Gambar 3.2.4. (E) : Las listrik………………………………………………………………………………………………. 18 Gambar 3.3. : Mesin Pengiris Tempe Multifungsi....................................................................19 Gambar 1 : Mesin Pengiris Tempe……………………………………………………………………………………….41 Gambar 2 : Mata Pisau Pengiris Tempe……………………………………………………………………………….41 Gambar 3 : Sistem Alur Pengiris Tempe……………………………………………………………………………… 42 Gambar 4 : Sistem Pengiris Tempe………………………………………………………………………………………42 Gambar 5 : Tempat Adonan Tempe……………………………………………………………………………………. 42 Gambar 6 : Desain Mesin Pengiris Tempe……………………………………………………………………………43 Gambar 7 : Desain Mesin Pengiris Tempe Tampak Dari Depan ...............................................43
ix
DAFTAR TABEL Tabel 2.1. : Tinjauan Pustaka……………………………………………………………………………………………….6 Tabel 4.1.1. : Proses pemotongan bahan……………………………………………………………………………. 21 Tabel 4.1.2. : Proses pengeboran bahan………………………………………………………………………………25 Tabel 4.1.3. : Proses penyambungan bahan……………………………………………………………………….. 26 Tabel 4.1.4. : Proses pendempulan dan proses pengecatan rangka……………………………………. 30 Tabel 4.2. : Perhitungan waktu pembuatan rangka……………………………………………………………..31 Tabel 4.3.1. : Perbandingan ukuran rangka sebenarnya dengan gambar kerja…………………….32 Tabel 4.3.2. : Perhitungan ukuran gambar kerja dengan benda kerja…………………………………. 32 Tabel 4.6. : Harga Kekerasan Brinell…………………………………………………………………………………….35 Tabel 4.6.1. : Nilai putaran poros utama berdasarkan diameter mata bor…………………………..37
x
Rancangan Bangun Mesin PengirisTempe Desain Pengiris Tempe Multifungsi Tedy Pratomo1Dan Muharom, ST., MT.² Universitas Wijaya Putra Fakultas Teknik – Progam Studi Teknik Mesin
ABSTRAK
Secara geografis Indonesia merupakan negara agraris.Hal tersebut sangat mendukung hasil produksi pertanian. Maka agar kualitas dan komoditas hasil pertanian (kedelai) tetap tinggi perlu adanya ide-ide atau gagasan baru salah satunya yaitu dengan mengolah kripik tempe menjadi berkwalitas. Kata kunci: teknologi tepat guna, mesin pengiris tempe.
xi
BAB I PENDAHULUAN 1.1.
Latar Belakang Seiring dengan perkembangan jaman yang semakin maju dengan di dukung teknologi
yang semakin canggih yang segalanya dapat di lakukan dengan peralatan elektronik, sehingga mendorong manusia untuk membuat inovasi baru dalam kehidupan masyarakat, salah satu contohnya mesin pemotong tempe dengan multifungsi. Mesin pemotong tempe dengan multifungsi ini sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia. Kemandirian berusaha masyarakat kecil adalah potensi ekonomi yang tidak boleh di pandang sebelah mata. Dengan bekal dan pengetahuannya yang terbatas, mereka berusaha untuk mandiri secara apa adanya dengan gigih. Jatuh-bangun senantiasa terjadi dalam bisnisnya. Dari situ mereka belajar dari kegagalan untuk bangun kembali dan tidak mengulangi kegagalan demi kegagalan yang pernah di alaminya. Semua itu dilakukannya secara sendiri, sebab mereka tidak pandai untuk mencari pertolongan dari pihak lain apalagi dari dunia perbankan dan lembaga konsultan bisnis. Hal ini masih banyak ditemui di daerahdaerah pedesaan. Diantara ragam usaha kecil adalah usaha pembuatan tempe. Tempe merupakan sejenis makanan olahan dari kacang kedelai yang memiliki kandugan gizi yang tinggi. Meskipun tempe tergolong makanan yang murah, namun popularitasnya tak pernah surut sebagai salah satu makanan yang banyak di konsumsi masyarakat Indonesia. Alat yang di gunakan dandang, saringan, baskom, kipas angin, tempe, sotel kayu, kompor, tampah, daun pisang atau kantong plastic. Sedangkan bahan yang digunakan ragi tempe dan kacang kedelai. Cara pembuatanya antara lain langkah pertama, bersihkan terlebih dahulu ayakan, cukil, kipas angin, ayakan dan peralatan lainnya sebelum di gunakan. Setelah itu, cuci dan bersihkan kacang sampai bersih, lalu kacang kedelai yang sudah di bersihkan di rendam kirakira hingga 18 jam. Jika kacang kedelai sudah melunak, langkah-langkah selanjutnya kipas bagian kulit lalu bilas bersama dengan menggunakan air bersih.Setelah itu, biji kedelai direbus sampai empuk. Kemudian biji kedelai yang telah direbus anda tiriskan pada tempat, selanjutnya gunakkan kipas angin untuk mengangin-anginkan biji kedelai tadi hingga terasa hangat.Setelah itu taburkan lagi sedikit diatas permukaannya secara merata. Lalu siapkan pembungkus boleh memakai plastik atau daun plastik.Kemudian masukkan kedalam tadi 1
yang sudah anda taburkan lagi pada pembungkusan daun pisang atau kantong plastik, anda bisa mengatur ukuran ketebalannya. Setelah itu lalukan proses fermentasi selama 2 hari pada suhu kamar, saat fermentasi berlangsung anda harus memastikan bahwa kacang kedelai dalam keadaan tertutup, Dalam usaha pembuatan tempe dengan skala rumah tangga jumlah cukup banyak dan hampir setiap hari memproduksi tempe yang beragam dengan selalu menggunakan mesin pemotong tempe dan cetakan tempe. Proses yang seringkali dirasakan sulit dan berat adalah kekurangan bahan baku kedelai dengan harga kedelai yangbergantung pada kedelai import, kekurangan terjadi karena nilai tukar rupiah semakin melemah atau tidak menentu sering kali harga semakin tinggi sehingga untung yang diperoleh tidak banyak. Kedelai yang tidak tahan lama disimpan atau cepat rusak pada disebabgkan cuaca yang kurang baik sehingga kualitas tempe yang menurun oleh karena itu kedelai harus segera diproduksi dan harus diperjual belikan ke agen atau pasar terdekat. Kurangnya konsumen tempe yang tidak laku karena tempe yang terlalu mahal. Banyaknya pesaing. Dan juga sering gagalnya pembuatan tempe. Tempe yang tidak dilakukan pengolahan atau penanganan lebih lanjut akan cepat mengalami pembusukan. Tempe yang sudah busuk masih bisa dimanfaatkan sebagai bahan masakan namun fungsinya telah banyak mengalami penurunan. Salah satu cara untuk memperpanjang umur simpan tempe adalah dengan mengolahnya menjadi tepung formula tempe. Manfaat pembuatan tepung ini antara lain mudah dicampur dengan tepung lain untuk meningkatkan nilai gizinya dan mudah disimpan dan diolah menjadi makanan yang cepat dihidangkan. Tepung formula tempe merupakan makanan terolah dengan bahan utama tempe yang kemudian difomulasikan dengan bahan pendukung lain, dirancang sebagai makanan tambahan untuk mengatasi gangguan pencernaan (diare) dan efektif untuk memperbaiki status penderita gizi buruk, 2 bahkan menghentikan infeksi saluran cerna anak pada usia 624 bulan. Berdasarkan hal yang dikemukakan di atas maka akan diadakan penelitian, dalam upaya memanfaatkan teknologi pengolahan untuk meningkatkan nilai ekonomis dan memberi nilai gizi yang cukup kepada masyarakat dengan mengolah tempe menjadi tepung formula tempe.
2
1.2.
Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, maka perumusan masalah yang akan di selesaikan
adalah: 1.2.1.
Bagaimana cara pembutan rancang bangun mesin pengiris tempe multi
fungsi? 1.2.2. 1.3.
Bagaimana cara menentukan material yang sesuai dengan rancang bangun?
Batasan Masalah Agar penyelesaian permasalahan pada perumusan masalah dapat lebih fokus dan
efisien maka kami batasan masalahnya antara lain:
1.4.
1.3.1.
Pembuatan rancangan bangun mesin pengiris tempe.
1.3.2.
Menentukan material yang sesuai dengan rancang bangun.
Tujuan Penelitian 1.4.1.
Membuat rancangan bangun mesin pengiris tempe multifungsi.
1.4.2.
Pengusaha keripik tempe dapat efisiensi tentang tenaga manual menjadi
mesin otomatis. 1.5.
Manfaat Penelitian 1.5.1.
Manfaat teoritis Dapat di jadikan referensi bagi penelitian selanjutnya dan memberikan
sumbangan terhadap pengembangan ilmu pengetahuan khususnya di bidang teknik mesin yang bisa dimanfaatkan untuk kehidupan masyarakat luas. 1.5.2.
Manfaat praktis Manfaat secara praktis, di harapkan penelitian ini dapat bermanfaat bagi
peneliti yang berkaitan dengan rancangan bangun mesin. A. Melalui penelitian ini diharapkan memberikan wawasan bagi peneliti maupun masyarakat luas dalammengembangkan produk yang efisien, ekonomis, dan sederhana dimana alat ini tetap bisa di manfaatkan lebih 3
untuk kehidupan dan memiliki daya guna lebih di bandingkan mesin sebelumnya. B. Bagi peneliti bisa mengaplikasikan ilmu yang di peroleh di perkuliahan untuk kemaslahatan masyarakat maupun diri sendiri seperti membuat peluang usaha. C. Bagi masyarakat umum, khususnya Usaha Kecil Menengah (UKM) dapat memperoleh referensi mesin pengiris tempe untuk bisnis mereka sehingga mampu meminimalisir biaya pengadaan alat yang di keluarkan agar terjangkau. 1.5.
Sistematika Penulisan Pada dasarnya sistematika penyusunan adalah suatu hal yang sangat diperlukan
dalam pembuatan karya tulis karena sistematika penyusunan memuat seluruh isi karya tulis berurutan sehingga dapat terlihat dengan jelas mengenai masalah-masalah yang dibahas. Dalam hal ini tugas akhir yang dibuat oleh penyusun adalah membahas mengenai hal-hal sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Pada bab ini diberi penjelasan mengenai latar belakang, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan, dan manfaat yang berkaitan informasi mesin pengiris tempe. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Pada bab ini berisikan tentang teori-teori yang berhubungan secara langsung dengan mesin pengiris tempe. BAB III METODOLOGI PENELITIAN Pada bab ini berisikan mengenai kerangka konseptual penelitian rancangan bangun mesin pengiris tempe. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Analisa perencanaan, dan pemilihan bahan, serta perhitungan, dan pemilihan elemen mesin yang mendukung terciptanya mesin tersebut. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Membahas tentang kesimpulan dari hasil analisis dan saran-saran penulis dalam penyusunan tugas akhir.
4
BAB II TINJUAN PUSTAKA 2.1.
Kajian Pustaka Proses pemotongan merupakan proses pemisahan benda padat menjadi dua atau
lebih melalui aplikasi gaya yang terarah melalui luas bidang permukaan kecil. Pemotong umumnya yang digunakan antara lain mesin pemotong tempe dalam jumlah yang banyak, pisau, gunting, dll. Proses penggorengan adalah alat memasak makanan dengan menggunakan minyak dan alat lainnya yang mendukung misalnya wajan, kuali, dll. Menggoreng adalah cara memasak dengan menggunakan minyak atau lemak. Tempe, tahu, makanan laut, daging ayam dan kerupuk adalah beberapa jenis makanan yang antara lain dimatangkan dengan cara digoreng. Sewaktu menggoreng makanan menjadi matang sekaligus gula yang dikandung makanan mengalami karamelisasi jika diteruskan makanan akan mengalami karbonisasi atau gosong. Mesin pengiris tempe yang di buat berdasarkan kebutuhan kelompok
usaha.
Kapasitas mesin dan bahan pembuatan mesin dan sumber energi di sesuaikan kondisi kelompok usaha. Untuk kapasitas mesin sesuai skala industri rumah tangga. Untuk pembuatan bahan mesin di buat dari mesin pembuatan yang aman untuk makanan (food grade) sedangkan untuk sumber energi di gunakan listrik karena sumber tersebut tersedia dan aman untuk makanan karena tidak tersedia dan aman untuk makanan karena tidak menghasilkan gas buangan seperti bahan bakar minyak yang mencemari makanan.
5
No. 1.
Penelitian
Variabel
Hasil
Penelitian
Rancangan
Mesin spiral otomatis ini akan bekerja ketika motor di aliri
yangdi
bangun
sumber arus listrik sehingga motor akan bekerja dan
lakukan oleh:
mesin
memutar poros yang ada pada motor tersebut yang akan
Muhammad
pengiris
juga memutar pulley yang terpasang pada poros ujung
Sayid Sufyan
kentang
tersebut. Putaran pulley tersebut akan di teruskan oleh
dan Arya
otomatis
sabuk (V-Belt) sehingga memutarkan
Mahendri
dengan
pulleyyangterpasangpadaporospengiris.Porospengirisakanm
Sakti (3 Mei
kapasitas
eneruskanputaranpadalempenganyang ada pada pisau
2006)
tinggipada
pengiris. Kentang di masukan ke hopper sehingga kentang di
industri
dorong dengan komponen yang ada,sehingga kentang akan
makanan
teriris membentuk spiral,setelah kentang masuk tahap
ringan
pengirisan makan kentang akan jatuh saluran pembuangan (outlet)
2.
Penelitian
Rancangan
Mesin pengiris tempe yang di buat berdasarkan kebutuhan
yang
bangun
kelompok usaha. Kapasitas mesin dan bahan pembuatan
dilakukan
mesin
mesin dan sumber energi disesuaikan kondisi kelompok
oleh:Putro S
pengiris
usaha.
(2006)
tempe
Untuk kapasitas mesin sesuai skala industri rumah tangga. Untuk pembuatan bahan mesin di buat dari mesin pembuatan yang aman untuk makanan (food grade)
6
sedangkan untuk sumber energi di gunakan listrik karena sumber tersebut tersedia dan aman untuk makanan karena tidak tersedia dan aman untuk makanan karena tidak menghasilkan gas buangan seperti bahan bakar minyak yang mencemari makanan.
3.
Penelitian
Rancangan mesin pembuat tempe
Dari pengujian yang dilakukan, mesin yang dirancang untuk membuat tepung tapioka dapat bekerja dengan baik. Proses pemarutan, proses penggilasan maupun penyaringan berjalan baik sehingga menghasilkan kapasitas sesuai dengan yang dirancang. Kapasitas yang dirancang, yaitu kemampuan memarut, menggilas, kemudian menyaring, sebanyak 10 kilogram
Penelitian yang
Rancangan
Dari hasil perhitungan mesin pada peneliti ini telah di rancang
dilakukan oleh:
bangun
komponen mesin pengupas dan pemisah kulit kacang kedelai
Nasrilwan,
mesin
untuk menghasilkan kacang kedelai dalam satu rangkaian.
Nelvis Adril (1
pengiris
Dari hasil pengujian kinerja mesin terlihat rata kapasitas lebih
Juni 2017)
kacang
besar pada kemiringan sudut pisau-pisau kemiringan 30°
kedelai
yaitu sebesar 193kg/jam. Tetapi berdasarkan putaran yang
untuk
terjadi terdapat pada putaran poros pengupas 424 Rpm
meningkat
dengan kapasitas 240kg/jam
yang dilakukan olehOegik Soegihardjo, Aninditya(1 April 2006)
4.
kan kapasitas secara mekanis
Tabel 2.1. : Tinjauan Pustaka
7
2.2.
Landasan Teori 2.2.1.
Pengertian sistem mekanis Mekanika (bahasa Latin mechanicus, dari bahasa Yunani mechanikos,
seseorang yang ahli di bidang mesin) adalah jenis ilmu khusus yang mempelajari fungsi dan cara kerja mesin, alat atau benda yang seperti mesin. Mekanika merupakan bagian yang sangat penting. 2.2.2.
Rangka bangun pillow block Blok bearing biasanya di pasang di lingkungan yang relatif bersih dan
umumnya digunakan untuk beban yang lebih rendah dari industri umum. Ini berbeda dari "blok plummer" yang merupakan rumah bearing yang di buat tanpa bearing didalamnya (rumah dan bearing terpisah) dan biasanya digunakan untuk penggunaan beban yang lebih tinggi dan lingkungan industri yang korosif. Namun istilah bearing blok. Aplikasi mendasar dari kedua jenis tersebut adalah sama yaitu untuk memegang bantalan/bearing antara bagian luar yang diam (stastor) terhadap bagian dalam yang berputar (rotasi cincin bearing) agar tetap pada posisinya masing-masing. Blok Bearing ada yang dibuat menjadi satu kesatuan dan ada yang di buat memiliki tutup di bagian atasnya sehingga bisa di buka (tutup dan basis) sehingga bearing yang ada di dalamnya nisa lepas.Berbagai macam segel di sediakan untuk mencegah debu dan kontaminan lainnya dari lingkungan sekitar agar tidak bisa masuk kerumah bearing. Jadi rumah bearing melindungi bearing agar tetap bersih dari pengaruh lingkungan sekitar dan bearing bebas berputar sehingga meningkatkan kinerja dan siklus perputaran mesin. Rumah bantalan biasanya terbuat dari besi cor kelabu. Namun berbagai macam nilai logam ISO 113 menspesifikasikan dimensi blok plummer agar di terima di Internasional.
8
Gambar 2.2.2.: Pillow block 2.2.3.
Rangka plat hollow Kolom merupakan struktur batang tegak yang berfungsi menahan gaya
daribeban yang diberikan balok, plat, serta konstruksi diatasnya serta menyalurkan gayatersebut ke pondasi, dan oleh pondasi akan disalurkan langsung ke tanah. Kekuatan kolom bergantung dari luasan kolom tersebut, semakin luas kolom maka akansemakin kuat, tetapi bagaimana jika kolom tersebut berlubang? Lubang akanmengurangi luasan kolom, tetapi masalahnya jika pada kolom terdapat sebuah lubang, seberapa besar pengaruhnya pada kekuatan kolom? pada kolom Pada SNI 032847-2002 disebutkan bahwa: saluran pipa bersama kaitnya, yang ada pada kolom tidak boleh melebihi 4% dari luas penampang. (Sabariman, 2004) pada jurnalnya mengatakan besar lubang pada kolom maksimum 4 %, jika lebih dari 4 % maka harus diperhitungkan kekuatannya. Penelitian ini dilakukan dengan cara analisa secara teoritis serta pengujian dari kapasitas maksimal kolom dalam menahan beban aksial. Pada penelitian ini luas penampang, jumlah tulangan pokok dan jumlah tulangan sengkang dibuat sama serta menggunakan campuran yang sama agar didapat perbandingan yang valid mengenai perbandingan tersebut. Model benda uji ada 9 macam, yakni benda uji masif, benda uji berlubang 2,46%, benda uji dengan pipa 2,46% masif, benda uji berlubang 4%, benda uji dengan pipa 4% masif, benda uji berlubang 6,89%, benda uji dengan pipa 6,89% masif, benda uji berlubang 9%, benda uji dengan pipa 9% masif. Dalam pengujian di lakukan dengan pembebanan aksial hingga di dapatkan kapasitas maksimumnya. Hasil dari penelitian di dapatkan bahwa 9
semakin besar diameter lubang, semakin sedikit kapasitas menahan beban aksialnya, dan benda uji masif dengan pipa di dalamnya juga menunjukan penurunan kapasitas. Pola keruntuhan yang terjadi adalah keruntukan tekan, jadi hasil uji dapat di terapkan pada kolom pendek.
Gambar 2.2.3.: Plat hollow 2.2.4.
Rangka bangun bak stainless Penggorengan adalah alat memasak makanan dengan menggunakan
minyak. Nama lainnya adalah wajan, kuali, dll. Menggoreng adalah cara memasak makanan dengan menggunakan minyak, atau lemak (margarin, shortening, mentega) sebagai medium penghantar panas. Lemak sama dengan minyak, dan hanya berbeda wujud karena perbedaan titik lebur. Tempe, tahu, makanan laut, daging ayam, dan kerupuk adalah beberapa jenis makanan yang antara lain dimatangkan dengan cara digoreng. Orang Mesir kuno sudah memasak makanan dengan cara menggoreng sekitar 2500 SM.[1] Sewaktu menggoreng, makanan menjadi matang sekaligus gula yang dikandung makanan mengalami karamelisasi. Bila diteruskan, makanan akan mengalami karbonisasi (gosong). Ada beberapa jenis teknik menggoreng yang berbeda dalam bentuk wajan (penggorengan) dan jumlah lemak atau minyak yang dipakai. Menumis bumbu atau 10
sayuran hanya memerlukan lemak atau minyak dalam jumlah sedikit. Kedalaman wajan untuk menggoreng berbeda-beda menurut jumlah minyak dan jenis makanan yang dimasak. Wajan berpermukaan datar biasanya dipakai untuk menumis atau menggoreng telur.
Gambar 2.2.4. : Bak penggorengan stainless steel 2.2.5.
Pulley Pulley merupakan suatu alat untuk mempermudah arah gerak tali yang
fungsinya untuk mengurangi gesekan ( friction ). Pulley adalah suatu alat mekanis yang digunakan sebagai sabuk untuk menjalankan suatu kekuatan alur yang berfungsi menghantarkan suatu daya. Puli merupakan salah satu dari berbagai macam transmisi. Puli dalam bahasa Inggris yaitu pulley (mungkin kata puli berasal dari kata pulley). Puli berbentuk seperti roda. Pada penggunaannya puli selalu berpasangan dan dihubungkan dengan sabuk (belt). A. Fungsi puli Puli memiliki fungsi antara lain:
Mentransmisikan daya dari penggerak menuju komponen yang digerakkan.
Mereduksi putaran.
Mempercepat putaran. 11
Memperbesar torsi.
Memperkecil torsi.
B. Macam-macam puli Saat ini ada berbagai macam puli yang telah dikembangkan. Berikut beberapa macam-macam puli yang ada di pasaran:
Puli rata (flat pulley).
Puli V (V-pulley).
Puli poly-V.
Puli synchronous, dll.
C. Material puli Selain jenisnya yang beragam, material yang digunakan pada puli juga beragam. Berikut beberapa material yang digunakan untuk membuat puli:
Baja (steels).
Besi tuang (cast irons).
Aluminium (aluminum).
Plastik, dll. Pada mesin pengiris tempe terpasang 2 pulley. Pulley-pulley terpasang
pada poros dan motor yang di hubungkan dengan V-Belt seperti pada gambar di bawah ini:
Gambar 2.2.5. : Pulley 12
BAB III METODOLOGI PERANCANGAN 3.1.
Kerangka Konsep Penelitian Kerangka konsep penelitian ini merupakan tahap awal dari pembuatan sebuah
produk. Tahap ini yang akan menentukan hasil akhir dari sebuah produk yang akan di buat hampir secara keseluruhan dalam perancangan ini, maka dibuat diagram alur perancangan seperti yang di bawah ini: Start
Persiapan Alat dan Bahan Pemeriksaan ukuran Pemotongan Bahan Pengukuran Bahan
Perakitan
Las penuh Penyempurnaan
Penyempurnaanp Uji
permukaan
ermukaan
kesesuaian Finishing
Selesai Gambar 3.1. : Diagram Alur Perancangan Mesin Pengiris Tempe Multifungsi 3.1.1.
Perencanaan Dalam suatu perencanaan disini kita lebih dulu harus menyusun atau
membuat alur gambar yang mengenai mesin kita yang akan kita buat. 13
3.1.2.
Persiapan alat dan bahan Sebelum kita memasuki proses pengerjaan mesin terlebih dahulu kita harus
menyiapkan alat dan bahan yang di butuhkan untuk membuat mesin tersebut. Alat yang dibutuhkan harus sesuai dengan fungsinya supaya pengerjaanya kita tidak akan terhambat, dan bahan juga harus sesuai dengan kebutuhan mesin yang akan kita buat. 3.1.3.
Pemeriksaan ukuran Sebelum kita masuk proses perakitan kita ada baiknya kita terlebih dahulu
melakukan pemeriksaan bahan yang sudah di potong tadi. Agar pada saat proses perakitan nanti bisa berjalan dengan lancar. 3.1.4.
Pemotongan bahan Sesudah semua bahan di ukur satu persatu, kita mulai pemotongan bahan
sesuai ukuran yang telah kita ukur tadi. Pakai alat pemotong sesuai bahan dan fungsinya. 3.1.5.
Pengukuran bahan Setelah alat dan bahan sudah terkumpul terlebih dahulu kita melakukan
pengukuran bahan baku, agar pada saat proses pengerjaanya tidak terjadi kesalahan, dan jangan sampai salah pada saat proses pengukurannya karena akan menghambat proses pengerjaan mesin kita. 3.1.6.
Perakitan Jika bahan baku semua sudah siap semua maka kita siapkan peralatan
pendukung untuk perakitan bahan baku satu persatu, dari pembentukan hingga pengelesan, komponen penggerak,dan komponen lainya sesuai gambar dan alur pengerjaan mesin. 3.1.7.
Pengujian mesin pengiris tempe Setelah bahan baku di rakit semua sesuai gambar desain yang kita buat, di
sini kita harus terlebih dahulu melakukan pengujian terhadap alat kita, apakah alat kita ada masalah apa tidak. 3.1.8.
Pengecatan Jika mesin sudah selesai di uji dan sudah sesuai dengan keinginan kita, maka
kita harus membongkar lagi komponen-komponen yang sudah kita rakit, untuk di 14
lakukan proses pengecatan rangka/mesin kita. Sesudah proses pengecatan selesai kita rakit kembali mesin kita yang sudah kita bongkar tadi dan mesin kita dapat di operasikan dan siap di pasarkan. 3.2.
Definisi Kerangka Kerangka mesin tempe adalah bagian mesin tempe yang berguna sebagai penyangga
komponen – komponen mesin tempe sehingga menjadi kokoh. Secara konstruksi mesin tempe tidak mengalami perubahan bentuk pada saat dilakukan pemindahan, guncangan dan hal lainnya yang dapat menyebabkan terganggunya fungsi mesin tempe dan timbulnya perubaan settingan sistem. Diagram alir diatas digunakan untuk dasar dalam bertindak perancangan kompor multifungsi, yang bertujuan untukmem permudah dalam pelaksanaan proses perancangan. 3.2.1.
Definisi proyek Perancangan Proyek ini dan penyusunan spesifikasi teknis,proyek definisi
proyek dan kegiatan-kegiatan lain dalam fase ini menghasilkan antara lain: a. Pernyataan tentang masalah/produk yang akan dirancang. b. Beberapa kendala yang membatasi solusi masalah tersebut. c. Spesifikasi teknis produk. d. Kriteria keterimaan dan kriteria lainyang harus dipenuhi oleh produk. e. Rencana proyek. 3.2.2.
Perancangan produk Fase perancangan produk merupakan pengembangan alternatif dalam
bentuk skema atau skets menjadi produk atau benda teknik yang bentuk, material dan dimensi elemen-elemenya ditentukan. Fase perancangan produk diakhiri dengan perancangan detail elemen-elemen produk, yang kemudian dituangkan dalam gambar-gambar detail untuk proses pembuatan. 3.2.3.
Dokumen untuk pembuatan produk Dokumen atau gambar hasil rancangan produk tersebut dapat dituangkan
dalam bentuk gambar tradisional diatas kertas (2dimensi) atau gambar dalam bentuk 15
modern yaitu informasi. Informasi digital yang disimpan dalam memori komputer. Informasi dalam bentuk digital tersebut dapat berupa
print-out untuk menghasilkan gambar
tradisional atau dapat dibaca oleh sebuah
software komputer. Gambar hasil
rancangan produk terdiri dari: a. Gambar semua elemen produk lengkap dengan geometrinya, dimensinya, kekasaran/kehalusan permukaan dan material. b. Gambar susunan komponen (assembly). c. Gambar susunan produk. d. Spesifikasi yang membuat keterangan-keterangan yang tidak dapat dimuat dalam gambar. 3.2.4.
Proses produksi Adapun proses produksi yang harus diketahui dalam tahapan saat
melakukan pembuatan mesin pengiris tempe sebagai berikut: 1. Bahan baku. 2. Proses pemotongan. proses pemotongan dengan mesin potong plat, maupun proses pemotongan dengan menggerinda. 3. Proses pemesinan. A. Mesin potong gerinda Mesin gerinda adalah suatu alat yang ekonomis untuk menghasilkan permukaan yang halus dan dapat mencapai ketelitian yang tinggi.Mesin Gerinda merupakan salah satu jenis mesin perkakas dengan mata potong jamak, dimana mata potongnya berjumlah sangat banyak yang digunakan untuk mengasah/memotong benda kerja dengan tujuan tertentu.Prinsip kerja mesin gerinda adalah batu gerinda berputar bersentuhan
dengan benda
kerja
sehingga
penajaman, pengasahan, atau pemotongan.
16
terjadi pengikisan,
Gambar 3.2.4. (A) : Mesin gerinda B. Mesin bor Mesin bor adalah suatu jenis mesin gerakanya memutarkan alat pemotong yang arah pemakanan mata bor hanya pada sumbu mesin tersebut (pengerjaan pelubangan).Sedangkan Pengeboran adalah operasi menghasilkan lubang berbentuk bulat dalam lembaran-kerja dengan menggunakan pemotong berputar yang disebut bor.
Gambar 3.2.4. (B) : Mesin bor C. Mesin bor tangan (pistol): Mesin bor tangan adalah mesin bor yang pengoperasiannya dengan menggunakan tangan dan bentuknya mirip pistol.Mesin bor tangan biasanya digunakan untuk melubangi kayu, tembokmaupun pelat logam.Khusus Mesin bor ini selain digunakan untuk membuat lubang juga bisa digunakan untukmengencangkan baut maupun melepas baut karena dilengkapi 2 putaran yaitu kanan dan kiri. 17
D. Las argon Las argon ini untuk menyambung plat stainless steel tersebut dengan menggunakan bahan gas argon sebagai pemanas memperoleh nyala api las. Sedangkan cara pembakaranya menggunakan alat yang namanya Tungsten, dengan menggunakan selang karet menyalurkan gas argon ke inveter dan kabel listrik menghantarkan arus ke Tungsten sehingga menimbulkan api pembakaran.
Gambar 3.2.4. (D) : Las argon E. Las listrik Las ini sumber pamanasnya dari aliran listrik yang di dapat dari PLN atau dari generator listrik, kemudian pengaturan nya melalui ampere. Las ini dengan mengunakan elektroda las sebagai bahan pengisi lubang pengelasan dan diletakkan pada penjepit las/tang las.
Gambar 3.2.4. (E) : Las listrik 18
4. Proses perakitan Perakitan adalah merupakan penyatuan bagian-bagian pokok dari komponenkomponen kompor dengan cara pengelasan maupun dengan menggunakan pasangan mur dan baut. 5. Proses Pengecatan Pengecatan (painting) bertujuan untuk memperindah suatu produk dan untuk melindungi logam dari lingkungan yang dapat menyebabkan korosi. 3.3.
Desain Produk
Gambar 3.3. : Mesin Pengiris Tempe Multifungsi 3.4.
Waktu Pelaksanaan Pembuatan produk yang kami beri nama “Mesin Pengiris Tempe” dengan
menggunakan waktu kurang lebih 1 bulan, dengan rincian sebagai berikut: 1. Persiapan beli bahan dan alat
: 1
pekan.
2. Pembuatan
: 2
pekan.
3. Penghiasan / Finishing
: 12
hari.
4. Pengecekan / Trial (percobaan)
: 2
hari.
5. Tahap akhir
: 1
hari.
19
3.5.
Proses Produksi 3.5.1.
Adapun bahan yang digunakan Dalam pembuatan produk yang berjudul “mesin pengiris tempe multifungsi”
kami membutuhkan alat dan bahan sebagai berikut: A. Alat-alat 1. Hollow 40x40x2 mm. 2. Plat stainless stell ± 1,2 mm. 3. Pulley. 4. V – Belt ( A ). 5. Pisau stainless ( 3 pcs ). 6. Pillow block D = 2,54 cm. 7. Tabung LPG 3 kg. 8. Spring. 9. Inverter. 10. Motor 3 Phasa. B. Bahan-bahan 1. Batu gerinda potong
: 3 biji.
2. Batu gerinda biasa
: 2 biji.
3. Gerinda duduk
: 1 unit.
20
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1.
Langkah Kerja Proses Pembuatan Rangka Secara umum proses pembuatan rangka mesin pengiris tempe multifungsi di bagi
menjadi beberapa tahap yaitu, persiapan alat dan bahan, pengurangan volume bahan, penyambungan dan finishing. Pembuatan rangka mesin pengiris tempe multifungsi banyak menggunakan mesin pemotong, mesin bor, mesin frais, mesin las dan peralatan pendukung lainnya. Untuk meningkatkan efektifitas waktu yang di perlukan proses pembuatan rangka ini di butuhkan rencana pembuatan, maka perlu adanya panduan yang dijabarkan secara umum dengan diagram alir proses pembuatan rangka mesin pengiris tempe multifungsi. Proses pembuatan rangka mesin tempe multifungsi terdapat beberapa tahapan. Berikut ini akan dijelaskan mengenai tahapan pengerjaan rangka mesin pengiris multifungsi, adalah: 4.1.1.
Proses pemotongan bahan
21
22
23
24
Tabel 4.1.1. : Proses pemotongan bahan 4.1.2.
Proses pengeboran bahan
25
Tabel 4.1.2. : Proses pengeboran bahan 4.1.3.
Proses penyambungan bahan
26
27
28
Tabel 4.1.3. : Proses penyambungan bahan
29
4.1.4.
Proses pendempulan dan proses pengecatan rangka
Tabel 4.1.4. : Proses pendempulan dan proses pengecatan rangka 4.2.
Data Tentang Waktu Proses Pembuatan Rangka Mesin Pengiris Tempe Multifungsi Data tentang perkiraan waktu yang di butuhkan selama proses pembuatan rangka
mesin pengiris tempe multifungsi dapat di lihat pada tabel.
30
Tabel 4.2. : Perhitungan waktu pembuatan rangka
31
Jadi waktu yang di butuhkan untuk proses pembuatan rangka mesin pengiris tempe multifungsi dari awal hingga akhir adalah sekitar 570 menit atau 9 jam 50 menit. 4.3.
Hasil Hasil pembuatan rangka sudah cukup baik, karena rangka dapat berfungsi
dengan baik. Masih terdapat beberapa kekurangan berupa ketidak sesuaian ukuran rangka sebenarnya dengan gambar kerja, tetapi masih sesuai dengan toleransi. Ketidak sesuaian tersebut dapat dilihat pada tabel dibawah ini: 4.3.1.
Perbandingan ukuran rangka sebenarnya dengan gambar kerja
Tabel 4.3.1. : Perbandingan ukuran rangka sebenarnya dengan gambar kerja 4.3.2.
Perhitungan ukuran gambar kerja dengan benda kerja
Tabel 4.3.2. : Perhitungan ukuran gambar kerja dengan benda kerja
32
Dari data diatas dapat disimpulkan bahwa ukuran bahan sebelum mengalami proses pengerjaan dan sesudah mengalami proses pengerjaan terdapat perbedaan, hal itu mungkin disebabkan oleh beberapa hal, diantaranya: 1. Kurang teliti pada saat proses pemotongan bahan. 2. Pemberian jarak kelonggaran pada saat perakitan sudut yang kurang teliti. 3. Pemeriksaan ukuran yang kurang teliti pada saat pengukuran berlangsung. 4.4.
Uji Fungsional Uji fungsional rangka dilakukan guna mengetahui apakah rangka sudah dapat
berfungsi sebagaimana mestinya. Rangka pada mesin pengiris tempe multifungsi berfungsi sebagai penopang komponen-komponen mesin dan penopang bagian bak penampung. Untuk mengetahui uji fungsi dari rangka maka dilakukan beberapa pemeriksaan pada rangka. Adapun pemeriksaan tersebut antara lain: 1. Memastikan bahwa rangka terutama bagian landasannya tidak melengkung dan dapat menapak pada lantai dengan baik. 2. Memastikan bahwa hasil penyambungan komponen rangka menyatu dengan baik. 3. Memastikan bahwa baut-baut pengikat komponen dapat terpasang dengan baik. 4. Mengamati dan memastikan bahwa rangka mampu menopang motor penggerak beserta komponen mesin pengiris multifungsi lainnya. Setelah dilakukan uji fungsi terhadap rangka dapat diperoleh hasil bahwa: 1. Landasan rangka tidak melengkung dan dapat menapak dengan baik pada lantai. 2. Seluruh sambungan pada rangka menyatu dengan baik walaupun kurang rapi. 3. Baut-baut pengikat komponen-komponen dapat terpasang dengan baik.
33
4. Rangka mampu menopang motor penggerak beserta komponen mesin penyuir abon lainnya secara kuat. 4.5.
Uji Kinerja Rangka Pengujian kinerja pada mesin pengiris tempe multifungsi dilakukan untuk mengetahui
kualitas mesin tersebut. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kinerja semua komponen yang ada, serta menganalisa kekurangan dan kesalahan dalam penyetelan alat. Pengujian dilakukan dengan cara menguji setiap komponen sesuai dengan fungsinya masing-masing. Dengan melakukan pengujian ini diharapkan akan diketahui apakah mesin tersebut dapat berfungsi dengan baik atau tidak. Setelah dilakukan pengujian kinerja pada rangka didapatkan hasil sebagai berikut: 1. Pada saat mesin beroperasi rangka sedikit mengalami getaran. 2. Rangka mampu menahan semua komponen-komponen mesin pengiris tempe multifungsi. 3. Pemasangan komponen-komponen lain terhadap rangka sudah sesuai. Misalnya lubang-lubang untuk dudukan bearing pada rangka dan lubang dudukan motor telah sesuai sehingga dapat disatukan dengan mur dan baut. Selain menguji komponen-komponen mesin pengiris tempe multifungsi adalah menguji kemampuan mesin pegiris tempe dalam memproduksi mesin pengiris tempe multifungsi. Tujuannya adalah agar bisa meningkatkan produksi tempe dari sebelumnya sehingga biasa menambah efisiensi dan keuntungan. Setelah melakukan penyuiran dengan menggunakan mesin pengiris tempe multifungsi yang telah kami buat diperoleh data bahwa dalam penyuiran selama 1,5 menit dapat menghasilkan suiran daging seberat 1 kg. 4.6.
Pembahasan Rangka adalah suatu komponen utama dalam pembuatan suatu mesin. Rangka
sendiri diantaranya berfungsi sebagai tempat untuk menyatukan komponen mesin, tempat melekatnya komponen-komponen mesin dan penopang komponen-komponen mesin. Pada mesin pengiris tempe multifungsi, rangka berfungsi untuk menopang dan menyatukan semua komponen mesin menjadi satu kesatuan sehingga menjadi mesin pengiris tempe multifungsi. 34
Kontruksi rangka mesin tempe menggunakan profil siku dengan ukuran 40 x 40 x 3 mm. Untuk mengetahui tegangan tarik dari rangka tersebut dapat dilakukan uji kekerasan melalui uji kekerasan lekukan (indentation hardness). Untuk pengujian kekerasan ini digunakan uji kekerasan Brinell dengan menggunakan sistem alat uji Universal Hardness Tester. Indentor yang digunakan adalah bola baja dengan diameter (D) 5 mm. Beban penekanan (P) pada alat uji yaitu 250 kg (2452 N). Besarnya kekerasan brinell dapat dicari dengan menggunakan rumus.
Keterangan: BHN = angka kekerasan Brinell (kg/mm2). D = diameter bola baja (mm). d = diameter indentasi (mm). P = beban penekanan (kg).
Tabel 4.6. : Harga Kekerasan Brinell Dari rata-rata harga kekerasan Brinell tersebut untuk mengetahui jenis bahanserta kekuatan tarik bahan tersebut dapat menggunakan rumus berikut ini.
Keterangan: σB = Kekuatan tarik bahan (N/mm2). HB= Harga kekerasan Brinnel (kg/mm2).
35
Dengan memasukkan harga kekerasan Brinell rata-rata ke dalam persamaan di atas maka diperoleh harga kekuatan tarik bahan profil L tersebut:
Berdasarkan hitungan di atas bahan tersebut mempunyai kekuatan tarik sebesar 41 kg/mm2. Berdasarkan klasifikasi baja karbon, bahan tersebut digolongkan sebagai baja karbon medium (mild steel). Berdasarkan tabel baja konstruksi umum menurut DIN 17100 bahan tersebut digolongkan ke dalam baja ST 37. Bahan ini dapat diketahui sifat mekanis melalui tegangan tariknya dan sifat-sifat penting yang berpengaruh pada lingkungan. Bahan rangka ini keras, ulet, tangguh, mampu las dan tidak tahan karat. Pada proses pengeboran bahan menggunakan mesin bor meja berserta perlengkapannya. Pemilihan mesin bor meja karena kemudahannya dalam pengoperasiannya dan jumlahnya yang banyak di bengkel sehingga tidak antri. Proses pengeboran bahan digunakan untuk membuat dudukan untuk komponen-komponen mesin yang lain, seperti: dudukan motor, bearing dan lain-lain. Pada proses pengeboran bahan jumlah mata bor yang digunakan ada dua buah yaitu mata bor Ø 12 mm dan mata bor Ø 14 mm. Kemampuan sayat mata bor dipengaruhi oleh jenis bahan dan ukuran diameter serta jenis bahan yang
dibor.
Kemampuan ini dapat kita peroleh secara efisien dengan cara mengatur kecepatan putaran pada mesin berdasarkan hasil perhitungan jumlah putaran dalam satu menit atau rotasi per menit (RPM). Kecepatan putaran mata bor dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:
Pada perhitungan ini digunakan harga kecepatan potong sebesar 30m/mnt. Setelah dilakukan perhitungan, didapatkan nilai seperti yang terterapada tabel.
36
4.6.1.
Nilai putaran poros utama berdasarkan diameter mata bor
Tabel 4.6.1. : Nilai putaran poros utama berdasarkan diameter mata bor Pada proses penyambungan antara bagian-bagian rangka menggunakan metode pengelasan. Jenis pengelasan yang digunakan untuk menyambungkan bagian-bagian rangka adalah las busur listrik atau Shielded Metal Arc Welding (SMAW). Pemilihan pengelasan jenis SMAW ini karena pengoperasiannya alat yang mudah, besarnya arus dapat di atur sesuai dengan keinginan, penetrasi yang di hasilkan cukup baik, bahan yang digunakan cocok untuk membuat rangka, dan posisi pengelasan. Pada proses pengelasan las busur listrik menggunakan mesin las AC. Pemilihan jenis mesin las AC adalah karena besarnya arus untuk pengelasan tersedia, pengoperasiannya yang mudah, dan jenis mesin ini mudah dijumpai disekitar lingkungan. Pada proses pengelasan, jenis bahan yang akan dilas adalah baja karbon rendah, maka jenis elektroda yang dianjurkan menurut AWS adalah yang berspesifikasi A 5.1 contoh jenis elektroda dengan AWS spesifikasi A 5.1 adalah E60XX dan E70XX. Pada proses pengelasan rangka, jenis elektroda yang digunakan adalah E6013 dengan diameter elektroda 3.2 mm. Pemilihan elektroda E6013 dengan diameter elektroda 3.2 mm karena bahannya yang akan dilas, posisi pengelasan bisa untuk semua posisi, harganya murah, dan mudah didapat dipasaran. Kekurangan elektroda E6013 adalah logam las yang dihasilkan terlalu cair, tetapi kerena posisi pengelasan yang digunkan adalah down hand maka kelemahan tersebut
tidak
terlalu
tampak. kemudian mengatur
arus
yang
digunakan untuk pengelasan menggunakan rumus, maka pada pengelasan ini menggunakan arus antara 80-130 ampere. Pada proses pelapisan permukaan, jenis pelapisan permukaan yang dipilih adalah pengecatan. Pemilihan pelapisan permukaan jenis ini karena alat dan bahan yang digunakan mudah dijumpai di lingkungan sekitar. Pelapisan permukaan pada 37
rangka mesin pengiris tempe ini bertutujan untuk menghindari rangka pada korosi dan memperindah tampilan mesin sehingga memiliki daya tarik yang berimbas pada pembelian produk. Pada proses pengecatan rangka menggunakan jenis cat warna. Cat warna bertujuan untuk menambah nilai keindahan pada rangka tersebut. Pada proses pengecatan permukaan rangka tekanan udara yang digunakan pada kompresor sebesar 4 atm.
38
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1.
Kesimpulan 1. Sistem mesin pengiris tempe memiliki perbedaan yaitu kecepatan putaran motor
dapat diatur sesuai keinginan, dengan menggunakan inverter. Untuk mengontrol jumlah banyaknya potongan tempe yang akan di goreng. 2. Teknik pengoperasian mesin pengiris tempe cukup mudah, yaitu tinggal menancapkan colokan ke listrik 220V, untuk menghidupkan mesin,menempatkan bahan mentah tempe ke dalam slot pengirisan, dan tempe akan diproses. 3. Untuk mendukung produktivitas industri kecil rumah tangga, untuk kerja mesin pengiris tempe sudah di lengkapi dengan alat penggorengan,sehingga barang mentah masuk ke mesin, di potong masuk adonan, keluar sudah menjadi tempe siap saji. 4. Mesin ini cukup steril dan aman karena jalannya makanan tempe terlindungi dengan plat stainless. Nyala api dan kecepatan mesin bisa diatur sesuai keinginan, sehingga tidak membahayakan ketika di pakai dan aman untuk kesehatan.
5.2.
Saran a. Perlu dilakukan pengujian efektifitas kinerja alat lebih lanjut, terutama untuk
meningkatkan kapasitas mesin pengiris tempe. b. Agar hasil pengiris tempe secara sistem yang diperoleh lebih baik, maka harus dicari solusi/cara yang lebih maksimal. c. Beberapa cara yang dapat di coba adalah dengan mengatur perpindahan nampan dan mengatur suhu temperatur dengan sumber panas agar kinerja alat dapat menjadi lebih baik.
39
Daftar Pustaka Apriyani,2006 Pengembangan Produk Blender Dengan Pendekatan User Menggunakan Metode SERVQUAL ( Service Quality ) dan QFD ( Quality Function Deployment ). Cyrill Donalson, Tool Design, Formely of Rochester institute of technology, 1976. http://www.iptek.net.id/ind/warintek/?mnu=6&ttg=1&doc=1b21di unduh 26 April 2014 pukul 10.03 WIB. R. Miller and T.J. Morrisey, Metal Technology, New York, 1975. R.S.Khurmi dan J.K.Gupta, Text Book of Machine Design,1982. Sularso, Ir, MSME dan Kiyosaku Suga, Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin, 1987.
40
Lampiran
Gambar 1 : Mesin Pengiris Tempe
Gambar 2 : Mata Pisau Pengiris Tempe
41
Gambar 3 : Sistem Alur Pengiris Tempe
Gambar 4 : Sistem Pengiris Tempe
Gambar 5 : Tempat Adonan Tempe 42
Gambar 6 : Desain Mesin Pengiris Tempe
Gambar 7 : Desain Mesin Pengiris Tempe Tampak Dari Depan
43
44
