Rancang Bangun Mesin Pengaduk Dan Pengering Sambal Lingkung Dengan Kapasitas 16 Kg

RANCANG BANGUN MESIN PENGADUK DAN PENGERING SAMBAL LINGKUNG DENGAN KAPASITAS 16 KG

PROYEK AKHIR

Laporan akhir ini dibuat dan diajukan untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan Diploma III Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung

DisusunOleh: Ivan Zamorano NIRM : 0011515 Yanto NIRM : 0011528 Witiya NIRM : 0021530

POLITEKNIK MANUFAKTUR NEGERI BANGKA BELITUNG 2018

LEMBAR PENGESAHAN

JUDUL PROYEK AKHIR RANCANG RANCANG BANGUN MESIN PEGADUK DAN PENGERING SAMBAL LINGKUNG KAPASITAS 16 KG

Ivan Zamorano /0011515 Yanto /0011528 Witiya /0021530

Laporan akhir ini telah disetujui dan disahkan sebagai salah satu syarat kelulusan Program Diploma III Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung

Menyetujui, Pembimbing 1 Pembimbing 2

Zulfan Yus Andi, M.T. Yulianto, M.T

Penguji 1 Penguji 2 Penguji 3

Fajar Aswin, M.Sc Adhe Anggry, M.T ZaldyKurniawan, M.T

PERNYATAAN BUKAN PLAGIAT

Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama Mahasiswa : Ivan Zamorano NIRM : 0011515 Yanto NIRM : 0011528 Witiya NIRM : 0021530

Dengan Judul: RANCANG BANGUN MESIN PENGADUK DAN PENGERING SAMBAL LINGKUNG BERKAPASITAS 16 KG

Menyatakan bahwa laporan akhir ini adalah hasil kerja kami sendiri dan bukan merupakan plagiat. Pernyataan ini kami buat dengan sebenarnya dan bila ternyata dikemudian hari ternyata melanggar pernyataan ini, kami bersedia menerima sanksi yang berlaku.

Sungailiat, Agustus 2018

Nama Mahasiswa Tanda Tangan

1. Ivan Zamorano ......

2. Yanto ......

3. Witiya ......

iii

ABSTRAK

Sambal lingkung adalah makanan sejenis tepung yang diberikan bumbu. Kandungan sambal lingkung bisa dijadikan lauk bagi orang yang mengkonsumsinya karena umumnya terbuat dari ikan segar( ikan yang direbus yang digiling menjadi tepung ). Berdasarkan data yang didapat melalui survey ke pembuat sambal lingkung, biasanya sambal lingkung di proses secara manual membutuhkan waktu yang lama. Maka dari itu dibutuhkan alat pengaduk dan pengering sambal lingkung, untuk mempermudah dalam pembuatan sambal lingkung. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang dan membangun mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung yang mampu mengeringkan sambal lingkung dengan kapasitas 16 kg, mampu mengeringkan sambal lingkung hingga mengurangi waktu pembuatan sebesar 70% dan warna sambal lingkung tidak berubah. Dalam proses pengaduk dan pengering sambal lingkung menggunakan 1 system pengadukan yaitu helical ribbon dan 2 metode pengeringan yaitu tray dan rotary drayer, dimana sistemnya berupa tabung yang diisi sambal lingkung, pengaduk dan tabung tersebut berputar dengan sistem pemanas menggunakan kompor dan suhunya bisa diatur secara manual. Berdasarkan hasil pengeringan sambal lingkung yang telah dilakukan suhu yang dibutuhkan untuk mengeringkan sambal lingkung yaitu suhu 100°-120° dengan tingkat kekeringan 100 % dan warna sambal lingkung berubah menjadi kekuningan atau kecoklatan.

Kata kunci: pengering, pengaduk sambal lingkung.

ABSTRACT

Sambal lingkung is a flour-like food that is seasoned. The sambal lingkung can be used as a side dish for people who consume it because it is generally made from fresh fish (boiled fish which is ground into flour). Based on the data obtained through the survey to environmental sauce makers, usually the environmental sauce in the process manually requires a long time. Therefore, it is necessary to use an environmental chili mixer and dryer, to facilitate the making of environmental sambal. The purpose of this study was to design and construct an environmental chilli mixer and dryer machine that is capable of drying environmental chilli with a capacity of 16 kg, capable of drying the environment sauce to reduce manufacturing time by 70% and the color of the environment sauce does not change. In the environmental chili stirrer and dryer process using 1 stirring system namely helical ribbon and 2 drying methods namely tray and rotary drayer, where the system is a tube filled with environmental sauce, the stirrer and the tube rotate with a heating system using a stove and the temperature can be adjusted manually. Based on the results of the environmental chilli drying that has been carried out the temperature needed to dry the sambal kelungan is the temperature of 100 ° -120 ° with a dryness level of 100% and the color of the environmental chili sauce turns yellowish or brownish.

Keywords: dryer, stirrer,sambal lingkung.

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis panjatkan atas kehadirat ALLAH Subhanahu Wa Ta'ala dengan segala limpahan rahmat dan hidayah-Nya jua lah sehingga penulis diberikan kesehatan, kemudahan, dan kelancaran dalam menyelesaikan seluruh kegiatan yang telah ditetapkan selama pelaksanaan Proyek Akhir dan dalam proses penyusunan Laporan Proyek Akhir. Laporan Proyek Akhir ini disusun sebagai salah satu persyaratan untuk menyelesaikan program studi semester VI (enam) di Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung. Laporan Proyek Akhir ini merupakan pertanggungjawaban dari penulis terhadap tugas kerja yang telah diberikan oleh pihak kampus. Judul yang penulis angkat pada Proyek Akhir ini adalah Rancang Bangun Mesin Pengaduk dan Pengering Sambal Lingkung Berkapasitas 16kg. Dalam pembuatan proyek akhir ini penulis menyadari bahwa semua ini tidak lepas dari bimbingan dan bantuan berbagai pihak, baik secara moral, spiritual, ataupun material. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada: 1. Keluarga tercinta yang selalu sabar membimbing, mendoakan, dan memberikan motivasi dalam menyelesaikan Proyek Akhir ini. 2. Zulfan Yus Andi, M.T. selaku dosen pembimbing 1 yang selalu memberi masukan serta bimbingan dalam menyelesaikan Proyek Akhir ini. 3. Yulianto M.T selaku dosen pembimbing 2 yang selalu memberi masukan serta bimbingan dalam menyelesaikan Proyek Akhir ini. 4. Sugeng Ariyono, B.Eng., M.Eng., Ph.D selaku Direktur Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung. 5. Somawardi, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung. 6. Fajar Aswin M.Sc. selaku Ketua Prodi Teknik Perawatan dan Perbaikan Mesin Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung.

7. Adhe Anggry selaku Ketua Prodi Teknik Perancangan Mekanik Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung. 8. Dr. Parulian Silalahi, M.Pd. selaku Koordinator Proyek Akhir 2017 Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung. 9. Seluruh staf pengajar atau Dosen dan karyawan Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung. 10. Ibu Yuli, selaku pemilik usaha sambal lingkung yang telah mengizinkan penulis megambil sampel dan mempelajari tentang makanan sambal lingkung. 11. Teman-teman yang telah banyak membantu baik dalam bentuk ilmu, panduan serta masukan yang sangat bermanfaat bagi penulis, terima kasih atas masukannya. 12. Serta untuk semua pihak yang namanya tidak tertulis dalam lembaran ini yang telah membantu penulis dalam pelaksanaan Proyek Akhir ini di dalam kampus Politeknik Manufaktur Negeri BangkaBelitung maupun diluar kampus semoga Tuhan Yang Maha Esa membalas semua kebaikan kalian.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan Proyek Akhir ini masih banyak terdapat kesalahan dan kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang konstruktif sebagai bahan masukan untuk masa yang akan datang.Akhir kata, penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi para pembaca pada umumnya.

Sungailiat, Agustus 2018

Penulis

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN ...... ii

PERNYATAAN BUKAN PLAGIAT ...... iii

ABSTRAK ...... iv

ABSTRACT ...... v

KATA PENGANTAR ...... vi

DAFTAR ISI ...... viii

DAFTAR TABEL ...... xi

DAFTAR GAMBAR ...... xii

DAFTAR LAMPIRAN ...... xiii

BAB I PENDAHULUAN ...... 1

1.1 Latar Belakang Masalah ...... 1

1.2 Rumusan Masalah ...... 3

1.3 Tujuan ...... 3

BAB II DASAR TEORI ...... 4

2.1 Sambal Lingkung ...... 4

2.1.1 Proses Pembuatan Sambal Lingkung ...... 4

2.2 Pengeringan ...... 5

2.2.1 Alat Pengering ...... 5

2.2.2 Metode Pengeringan Rotary Dryer ...... 6

2.3 Pengaduk ...... 7

2.3.1 Jenis – jenis pengaduk ...... 7

2.4 Proses Perancangan Produk ...... 9

viii

2.4.1 Merencanakan ...... 10

2.4.2 Mengkonsep ...... 10

2.4.3 Merancang ...... 11

2.4.4 Membuat Gambar Kerja ...... 13

2.4.5 Klasifikasi Material ...... 13

2.5 Motor Listrik ...... 15

2.6 E lemen Mesin…………………………………………………………….16

2.6.1 Elemen Pengikat ...... 16

2.6.2 Elemen Pendukung...... 17

2.6.3 Elemen Transmisi...... 18

2.6.4 Perawatan ...... 23

2.6.5 Operational Plan (OP) ...... 24

BAB III METODE PELAKSANAAN ...... 25

3.1 Pengumpulan data ...... 26

3.1.1 Percobaan ……………………………………………………...….26

3.2 Pembuatan Konsep dan Proses Perancangan ...... 26

3.2.1 Pembuatan Alat / Fabrikasi ...... 27

3.2.2 Perakitan (Assembling) ...... 27

3.2.3 Uji Coba ...... 27

3.2.4 Hasil ...... 28

3.2.5 Kesimpulan ...... 28

BAB IV PEMBAHASAN ...... 29

4.1 Pembuatan Konsep dan Perancangan Mesin………………..…………....27 4.2 Konsep ………………………………………………….………………..27 4.2.1 Daftar Tuntutan ...... 29

4.2.2 Metode Penguraian Fungsi ...... 30

4.2.4 Alternatif Fungsi Bagian ...... 33

4.2.5 Penilaian Alternatif Fungsi Bagian ...... 37

4.2.6 Pembuatan Alternatif Keseluruhan (Varian Konsep) ...... 39

4.2.7 Varian konsep ...... 39

4.2.8 Keputusan ...... 42

4.3 Merancang ...... 42

4.3.1 Draft Rancangan ...... 42

4.3.2 Pembuatan Gambar Kerja ...... 42

4.3.3 Analisis Perhitungan ………………………….…………………..42

4.4 Pembuatan Mesin ...... 47

4.4.1 Proses Permesinan…………………………………………..……45 4.4.2 Perakitan ...... 49

4.5 Uji coba mesin ...... 50

4.6 Perawatan ………………………………………...……………………...51 BAB V PENUTUP ...... 52

5.1 Kesimpulan ...... 52

5.2 Saran ...... 52

DAFTAR PUSTAKA ...... 53

LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman Tabel 2.1 Sifat Mekanik Stainless ...... 15 Tabel 2.2 Keuntungan dan Kerugian Bantalan Gelinding ...... 18 Tabel 2.3 Keuntungan dan Kerugian Puli dan Sabuk ...... 20 Tabel 3.1 Hasil Uji Coba Pengeringan Sambal Lingkung ...... 27 Tabel 4.1 Daftar Tuntutan ...... 30 Tabel 4.2 Sub Fungsi Bagian ...... 32 Tabel 4.3 Alternatif Sistem Kerangka ...... 33 Tabel 4.4 Alternatif Sistem Penggerak ...... 34 Tabel 4.5 Alternatif Sistem Wadah ...... 35 Tabel 4.6 Alternatif Sistem Pengaduk ...... 36 Tabel 4.7 Alternatif System Cover ...... 37 Tabel 4.8 Skala Penilaian Alternatif Fungsi ...... 38 Tabel 4.9 Penilaian dari Aspek Teknis ...... 38 Tabel 4.10 Penilaian dari Aspek Ekonomi ...... 38 Tabel 4.11 Kotak Morfologi ...... 39 Tabel 4.12 Urutan Perakitan …...... 49 Tabel 4.13 Uji Coba Mesin...... 50

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman Gambar 1.1 Sambal Lingkung ...... 1 Gambar 2.1 Proses Pembuatan Sambal Lingkung...... 4 Gambar 2.2 Mesin Rotary Dryer ...... 6 Gambar 2.3. Pengaduk Jenis Baling-baling ...... 7 Gambar 2.4. Pengaduk Jenis Dayung (Paddle) Berdaun Dua ...... 8 Gambar 2.5. Pengaduk Turbin.……...... 9 Gambar 2.6 Motor Listrik ...... 16 Gambar 2.7 Pulli dan Sabuk ...... 20 Gambar 2.8 Jenis-jenis Perawatan...... 24 Gambar 3.1 Diagram alir metodologi penelitian ...... 25 Gambar 3.2 Pengujian Sambal Lingkung ...... 28 Gambar 4.1 Diagram Black Box/Diagram Fungsi...... 30 Gambar 4.2 Diagram Proses Fungsi Mesin ...... 31 Gambar 4.4 Diagram Alir Tahapan Perancangan ...... 32 Gambar 4.5 Varian Konsep 1 ...... 40 Gambar 4.6 Varian Konsep 2 ...... 41 Gambar 4.7 Varian Konsep 3 ...... 41 Gambar 4.8 Skema Analisa Perhitungan ...... 42 Gambar 4.9 Rangka Mesin ………………………………………. 48 Gambar 4.10 Wadah ...... 48 Gambar 4.11 Pengaduk ...... 48

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran I : Daftar Riwayat Hidup Lampiran II : Gambar Kerja Lampiran III : Standart Operasianal Prosedur (SOP) Pengoperasin Mesin Lampiran IV : Tabel Perawatan

xiii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah Sambal Lingkung merupakan makanan olahan dari ikan laut yang dicampurkan dengan berbagai macam bumbu seperti. kunyit, laos, cabe, santan, serai dan lain-lain, sehingga memberikan rasa yang enak dan memiliki aroma yang sedap. Teknis pembuatan sambal lingkung ini dengan cara ikan yang sudah direbus dan digiling kemudian diberi santan beserta bumbu-bumbu yang sudah dihaluskan dalam satu wadah (kuali), adonan yang sudah dicampur kemudian digoreng dan di sangrai secara manual menggunakan kompor. Berdasarkan survei yang telah dilakukan di kediamanibu Yuliana mengenai pembuatan sambal lingkung pada tanggal 24 Januari 2018 yang berlokasi di simpang Cokro, Sungailiat, bahwa umumnya pembuatan sambal lingkung ini membutuhkan waktu yang lama dan membutuhkan tenaga yang besar. Adapun produk sambal lingkung ditunjukan pada Gambar 1.1.

Gambar 1.1 Sambal Lingkung

Produksi sambal lingkung semakin meningkat seiring banyaknya permintaan konsumen maka dibutuhkan alat pengering sambal lingkung untuk mempercepat produksi agar sambal lingkung bisa dipasarkan kepada konsumen. Pengeringan merupakan salah satu proses pengolahan pangan yang sudah lama dikenal. Tujuan dari proses pengeringan adalah menurunkan kadar air sehingga bahan menjadi lebih awet, mengurangi volume bahan sehingga memudahkan dan menghemat biaya pengangkutan, pengemasan dan penyimpanan. Prinsip utama proses pengeringan adalah pengeluaran air dari bahan akibat proses pindah panas yang berhubungan dengan adanya perbedaan suhu antara permukaan produk dengan permukaan air pada beberapa lokasi dalam produk. Ukuran bahan yang akan dikeringkan dapat mempengaruhi kecepatan waktu pengeringan. Semakin kecil ukuran bahan akan semakin cepat waktu pengeringannya. Hal ini disebabkan bahan yang berukuran kecil memiliki luas permukaan yang lebih besar sehingga memudahkan proses penguapan air dari bahan[1]. Ada 2 metode dalam pengeringan, yaitu: 1. Pengeringan secara alami (dijemur di bawah terik matahari). 2. Pengeringan dengan alat pengering. Pada proses pengeringan sambal lingkung, membutuhkan sumber panas terus-menerus, dan tidak memungkinkan menggunakan sumber panas alam (matahari) dikarenakan membutuhkan waktu yang sangat lama. Dari banyak jenispengeringanmenggunakanalat, dalam tugas akhir ini pengeringan yang digunakan yaitu rotary dryer. Drum dryer atau rotary dryer merupakan alat pengering yang berbantuk sebuah drum yang berputar secara kontinyu yang dipanaskan menggunakan tungku atau gasifier[2], dengan menggunakan metode pengeringan ini, maka kami menggambil judul proyek akhir “Rancang Bangun Sistem Pengering dan Pengaduk Sambal Lingkung Kapasitas 16 kg”, dengan harapan dapat membantu mengawetkan sambal lingkung agar dapat dikonsumsi oleh masyarakat tanpa mengurangi kualitas sambal lingkung tersebut.

1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, dalam proses pengaduk dan pengering sambal lingkung sangat bergantung pada sumber panas kompor dan tenaga manusia. Untuk mempermudah proses pengaduk dan pengeringan sambal lingkung, maka dirancanglah sebuah mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung. Rumusan masalah yang diambil dalam mengatasi hal tersebut adalah: 1. Bagaimana merancang dan membuat mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung dengan kapasitas 16 kg? 2. Bagaimana cara menghasilkan sambal lingkung sesuai yang di inginkan?

1.3 Tujuan Dengan mengacu pada rumusan masalah diatas, tugas akhir ini bertujuan untuk: 1. Merancang dan membuat mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung berkapasitas 16 kg. 2. Menghasilkan sambal lingkung sesuai yang di inginkan oleh pembuat sambal lingkung.

BAB II DASAR TEORI

2.1 Sambal Lingkung Sambal Lingkung merupakan produk yang memadukan cara pengawetan ikan dengan rebusan, penggilingan, penambahan bumbu-bumbu tertentu, penggorengan dan disangrai. Umumnya sambal lingkung di buat dari daging ikan hiu, ciu, tenggiri, pirang dll. Sambal lingkung Ini menghasikan tekstur yang lembut dan aroma khas. Sambal lingkung dapat digunakan untuk lauk makan nasi maupun roti. 2.1.1 Proses Pembuatan Sambal Lingkung Bahan pembuatan sambal lingkung merupakan campuran dari ikan 16 kg, bawang merah 400 gram, bawang putih 250 gram, laos 150 gram, kunyit 100 gram, lada secukupnya, garam secukupnya, ketubar secukupnya dan santen kelapa 1,5 liter. Cara pembuatan sambal lingkung, awalnya ikan direbus sampai matang (untuk memudahkan pengambilan daging dan memisahkan dari tulang) selanjutnya daging ikan digiling hingga menjadi halus. Bumbu-bumbu dihaluskan terlebih dahulu, kemudian dicampurkan dengan daging yang telah halus aduk hingga merata. Daging ikan dicampurkan dengan bumbu kemudian di sangrai supaya tidak hangus. Sangrai dihentikan ketika sambal lingkung telah berwarna kuning kecoklatan. Adapun proses pembuatan sambal lingkung ditunjukan pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1 Proses Pembuatan Sambal Lingkung

2.2 Pengeringan Pengeringan merupakan suatu cara untuk mengeluarkan atau menghilangkan sebagian besar air dari suatu bahan dengan menggunakan energi panas. Keuntungan pengeringan adalah bahan menjadi lebih tahan lama disimpan dan volume bahan menjadi lebih kecil sehingga mempermudah dan menghemat ruang pengangkutan dan pengepakan, disisi lain pengeringan menyebabkan sifat ruang mengalami perubahan, penurunan mutu dan memerlukan penanganan tambahan sebelum digunakan yaitu dehidrasi[1]. 2.2.1 Alat Pengering Alat yang digunakan untuk menghasilkan Sambal Lingkung yang lebih tahan lama adalah dengan cara membuat alat pengering. Pengeringan merupakan salah satu proses pengolahan pangan yang sudah lama dikenal. Tujuan dari proses pengeringan adalah menurunkan kadar air bahan sehingga bahan menjadi lebih awet, mengecilkan volume bahan sehingga memudahkan dan menghemat biaya pengangkutan, pengemasan dan penyimpanan. Prinsip utama pengeringan adalah pengeluaran air dari bahan akibat proses pindah panas yang berhubungan dengan adanya perbedaan suhu antara permukaan produk dengan permukaan air pada beberapa lokasi dalam produk. Ukuran bahan yang akan dikeringkan dapat mempengaruhi kecepatan waktu pengeringan. Semakin kecil ukuran bahan akan semakin cepat waktu pengeringannya. Hal ini disebabkan bahan yang berukuran kecil memiliki luas permukaan yang lebih besar sehingga memudahkan proses penguapan air dari bahan. Alat yang digunakan untuk mengering sambal lingkung adalah mesin pengering sambal lingkung secara fungsional dirancang terdiri dari sistem pengering, pengaduk, kompor gas ,motor listrik,dan transmisi. Sistem pengering merupakan sistem penting yang berfungsi untuk mengering sambal lingkung hingga sambal lingkung yang dikeringkan bisa bertahan lama. Pada sistem ini terdapat sebuah thermometer yang berfungsi alat untuk mengetahui suhu yang dipakai dalam proses pengeringan dan juga sebuah tabung yang berfungsi sebagai wadah atau tempat untuk menampung sambal lingkung yang ingin dikeringkan.berdasarkan literatur yang didapat untuk mengeringkan makanan

5 dengan warna tidak berubah dengan menggunakan suhu 80 °- 120 °. Pengeringan dengan suhu 100°C lebih baik. Kompor gas berfungsi sebagai alat pemanas atau pengering untuk sambal lingkung. Pengaduk berfungsi sebagai alat penyangai atau pengaduk yang dapat mengaduk sambal lingkung secara merata.

2.2.2 Metode Pengeringan Rotary Dryer Pengering rotary dryer biasa digunakan untuk mengeringkan bahan yang berbentuk bubuk, granula,gumpalan partikel padat dalam ukuran besar. Pemasukkan dan pengeluaranbahan terjadi secara otomatis dan berkesinambungan akibat gerakan vibrator, putaran lubang umpan, gerakan berputar dan gaya gravitasi. Sumber panas yang digunakan dapat berasal dari uap listrik, batubara, minyak tanah dan gas. Debu yang dihasilkan dikumpulkan oleh scrubber dan penangkap air elektrostatis. Adapun mesin rotary dryer ditunjukan pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2 Mesin Rotary Dryer

Secara umum, alat rotary dryer terdiri dari sebuah silinder yang berputar di atas sebuah bearing dengan kemiringan yang kecil menurut sumbu horisontal, rotor, gudang piring, perangkat transmisi, perangkat pendukung, cincin meterai, dan suku cadang lainnya.. Panjang silinder biasanya bervariasi dari 4 sampai lebih dari 10 kali diameternya (bervariasi dari 0,3 sampai 3 m). Feed padatan dimasukkan dari salah satu ujung silinder dan karena rotasi, pengaruh ketinggian dan slope kemiringan, produk keluar dari salah satu ujungnya. Pengering putar ini dipanaskan dengan kontak langsung gas dengan zat padat atau dengan gas panas

6 yang mengalir melalui mantel luar, atau dengan uap yang kondensasi di dalam seperangkat tabung longitudinal yang dipasangkan pada permukaan dalam selongsong.

2.3 Pengaduk Pengadukan adalah operasi yang di ciptakan terjadinya gerakan di dalam bahan yang diaduk. Tujuaan operasi pengaduk yang utama adalah terjadinya pencampuran. Pencampuran merupakan operasi yang bertujuan mengurangi ketidaksamaan kondisi, suhu atau sifat lain yang terdapat dalam suatu bahan. Pencampuran dapat terjadi dengan cara menimbulkan gerak di dalam bahan itu menyebabkan bagian-bagian bahan saling bergerak satu terhadap yang lainnya, sehingga operasi pengaduk hanyalah satu cara untuk operasi pencampuran. Alat pengaduk yang dijalankan oleh motor universal melalui transmisi roda gigi atau V-belt dengan kecepatan yang dapat disesuaikan melalui salar pengatur yang berfungsi sebagai pengatur tegangan yang masuk pada motor. Tujuan pengaduk : 1. Mencampur dua sifat bahan yang berbeda. 2. Melarutkan padatan dalam cairan. 3. Mendispersikan gas dalam cairan dalam bentuk gelembung. 4. Untuk mempercepat perpindaan panas antara fluida dengan koil pemanas jacket pada dinding bejana.

2.3.1 Jenis – jenis pengaduk 2.3.1.1 Pengaduk jenis baling-baling (propeller) Ada beberapa jenis pengaduk yang biasa digunakan. Salah satunya adalah baling-baling berdaun tiga. Ada pun pengaduk jenis baling-baling di tunjukan pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3. Pengaduk jenis Baling-baling

Baling-baling ini digunakan pada kecepatan berkisar antara 400 hingga 1750 rpm (revolutions per minute) dan digunakan untuk cairan dengan viskositas rendah.

2.3.1.2 Pengaduk Dayung (Paddle) Berbagai jenis pengaduk dayung biasanya digunakan pada kesepatan rendah diantaranya 20 hingga 200 rpm. Dayung datar berdaun dua atau empat biasa digunakan dalam sebuah proses pengadukan. Panjang total dari pengadukan dayung biasanya 60 - 80% dari diameter tangki dan lebar dari daunnya 1/6 - 1/10 dari panjangnya. Ada pun pengaduk jenis dayung di tunjukan pada Gambar 2.4.

Gambar 2.4. Pengaduk Jenis Dayung (Paddle) berdaun dua

Pengaduk dayung menjadi tidak efektif untuk suspensi padatan, karena aliran radial bisa terbentuk namun aliran aksial dan vertikal menjadi kecil. Sebuah dayung jangkar atau pagar, yang terlihat pada gambar 6 biasa digunakan dalam pengadukan. Jenis ini menyapu dan mengeruk dinding tangki dan kadang-kadang bagian bawah tangki. Jenis ini digunakan pada cairan kental dimana endapan pada dinding dapat terbentuk dan juga digunakan untuk meningkatkan transfer panas dari dan ke dinding tangki. Bagaimanapun jenis ini adalah pencampuran yang buruk. Pengaduk dayung sering digunakan untuk proses pembuatan pasn kanji, cat, bahan perekat dan kosmetik.

2.3.1.3 Pengaduk Turbin Pengaduk turbin adalah pengaduk dayung yang memiliki banyak daun pengaduk dan berukuran lebih pendek, digunakan pada kecepatan tinggi untuk

8 cairan dengan rentang kekentalan yang sangat luas. Diameter dari sebuah turbin biasanya antara 30 - 50% dari diamter tangki. Turbin biasanya memiliki empat atau enam daun pengaduk. Turbin dengan daun yang datar memberikan aliran yang radial. Jenis ini juga berguna untuk dispersi gas yang baik, gas akan dialirkan dari bagian bawah pengadukdan akan menuju ke bagian daun pengaduk lalu tepotong-potong menjadi gelembung gas.

Gambar 2.5. Pengaduk Turbin pada bagian variasi.

Pada turbin dengan daun yang dibuat miring sebesar 45o, seperti yang terlihat pada gambar 8, beberapa aliran aksial akan terbentuk sehingga sebuah kombinasi dari aliran aksial dan radial akan terbentuk. Jenis ini berguna dalam suspensi padatan kerena aliran langsung ke bawah dan akan menyapu padatan ke atas. Terkadang sebuah turbin dengan hanya empat daun miring digunakan dalam suspensi padat. Pengaduk dengan aliran aksial menghasilkan pergerakan fluida yang lebih besar dan pencampuran per satuan daya dan sangat berguna dalam suspensepadatan.Jenis pengaduk ini digunakan pada larutan pada kekentalan yang tinggi dan beroperasi pada rpm yang rendah pada bagian laminer. Ribbon (bentuk seperti pita) dibentuk dalam sebuah bagian helical (bentuknya seperti baling- balling helicopter dan ditempelkan ke pusat sumbu pengaduk). Cairan bergerak dalam sebuah bagian aliran berliku-liku pada bagiam bawah dan naik ke bagian atas pengaduk[3].

2.4 Proses Perancangan Produk Membantu dalam merumuskan permasalahan dan menemukan solusi dari kendala-kendala yang muncul, maka direncanakan proses-proses perancangan terhadap proyek sehingga dapat memperoleh hasil yang diharapkan[4].

2.4.1 Merencanakan Pada tahap merencanakan, setiap proses perencanaan diawali dengan permasalahan yang datang sebagai pekerjaan yang harus diselesaikan atau dikerjakan, yang diciptakan atau dipilih sendiri oleh perancang.

2.4.2 Mengkonsep Mengkonsep adalah tahap perancangandimana dalam tahap ini diuraikan masalah tentang produk, tuntutan yang akan dicapai dari produk, pembagian fungsi, pemilihan alternatif fungsi dan kombinasi alternatif hingga didapat keputusan akhir tahapan-tahapan mengkonsep: 1. Penjelasan Masalah Tahapan ini diuraikan masalah-masalah yang berkenaan dengan produk yang akan dibuat, misalnya dimana produk itu akan digunakan, siapa penggunanya, jumlah operatornya, dan lain sebagainya. 2. Daftar Tuntutan Tahapan ini diuraikan tuntutan yang ingin dicapai dari produk yang akan dibuat misalnya:  Kapasitas  Dimensi  Kemudahan dalam produksi  Tingkat pengeringan minimum  Tingkat pengadukan minimal 3. Analisa Fungsi Bagian Merancang sebuah alat terlebih dahulu diketahui sistem utama yang digunakan pada produk tersebut. Ada beberapa sistem block yang terdapat pada alat yang direncanakan, diantaranya:  Sistem rangka  Sistem transmisi  Sistem penggerak  Sistem pemanas  Sistem input dan output

4. Alternatif Fungsi Bagian Tahapan ini sub-sistem akan dijelaskan alternatif-alternatif dari fungsi bagian, kemudian dipilih berdasarkan aspek yang ingin dicapai hasil dari pemilihan alternatif tersebut. 5. Kombinasi Fungsi Bagian Suatu konstruksi yang kokoh ditentukan oleh kombinasi fungsi bagian mesin yang saling mendukung. 6. Konsep Menentukan ukuran-ukuran utama dengan perhitungan kasar dan penggambaran dengan skala yang disesuaikan. 7. Variasi Konsep Penggabungan dari konsep yang variatifakan menambah keunggulan suatu konstruksi. 8. Keputusan Akhir Tahapan ini berisi alternatif yang telah dipilih dan akan digunakan pada sistem yang akan dibuat.

2.4.3 Merancang Perancangan merupakan kegiatan awal dari suatu rangkaian dalam proses pembuatan produk. Perancangan produk yaitu sebuah proses yang berawal pada ditemukannya kebutuhan manusia akan suatu produk sampai diselesaikannya gambar dan dokumen hasil rancangan yang dipakai sebagai dasar pembuatan produk. 1. Faktor-Faktor yang harus diperhatikan dalam merancang, yaitu :  Standarisasi Merancang suatu produk sebaiknya menggunakan elemen-elemen standar.  Elemen mesin Merancang suatu produk sebaiknya menggunakan elemen-elemen yang umum digunakan serta seragam, baik jenis maupun ukurannya.  Mekanika teknik dan pengetahuan bahan

Produk yang dirancang sesuai dengan trend, norma, estetika dan hindari bentuk-bentuk kontur khusus. Dalam merancang produk harus diperhatikan jenis bahan yang akan digunakan.  Bahan Pemilihan bahan disesuaikan dengan fungsi, tinjau sistem yang bersesuaian dan buat bahan yang lebih kuat dari yang lain .  Permesinan Merancang suatu produk sebaiknya memahami pengetahuan tentang mesin- mesin produksi (milling, turning, grinding, welding, drilling, dan lainnya) agar mudah dalam pembuatannya.  Perawatan Perencanaan pembuatan suatu produk harus dipertimbangkan, agar usia pakai bisa bertahan lama dan mudah diperbaiki jika terjadi kerusakan pada suatu elemen didalamnya, serta identifikasi bagian-bagian yang memerlukan perawatan khusus.  Ergonomi. Merupakan ilmu yang mempelajari hubungan manusia dengan lingkungannya (anatomi tubuh manusia). Dalam merancang suatu produk harus diperhatikan jenis bahan yang akan digunakan.  Ekonomi Mencakup semua hal yang telah disebutkan diatas, mulai dari standarisasi, elemen mesin, pengetahuan bahan, ergonomi, bentuk, pembuatan hingga perawatannya. 2. Fase-Fase Perancangan Setiap kegiatan perancangan terdapat fase-fase yang direncanakan untuk membatasi setiap kegiatan sehingga menjadi lebih fokus dan terarah, adapun fase-fase dalam perancangan, yaitu:  Fase definisi proyek, perencanaan proyek, analisa masalah, dan penyusunanspesifikasi teknis proyek  Fase perancangan konsep produk  Fase perancangan produk

 Fase penyusunan dokumen berupa gambar produk hasil rancangan dan spesifikasi pembuatan produk. 3. Metode Perancangan Metode perancangan adalah suatu metode untuk menciptakan rancangan dengan berbagai alternatif dan variasi untuk menghasilkan sesuatu secara optimal, baik dalam bentuk, fungsi, maupun proses pembuatannya sesuai dengan tuntutan masyarakat.

2.4.4 Membuat Gambar Kerja Proses akhir dari mulai pengumpulan Data dari berbagai sumber, membuat gambar kerja rancangan mesin, pemilihan alternatif Rancangan Mesin, proses pembuatan Mesin dan pengecatan pada Mesin.

2.4.5 Klasifikasi Material Pertimbangan dalam pemilihan material harus benar-benar sesuai dengan kebutuhan, selain itu juga harus memperhatikan faktor biaya yang ekonomis, karena material merupakan bagian yang penting dalam suatu mesin. Menentukan material yang tepat untuk suatu bagian mesin, pemahaman akan sifat-sifat material sangat diperlukan. Sifat-sifat material yang penting adalah sifat fisik, sifat teknik dan sifat kimia. Selain itu masih diperlukan pertimbangan- pertimbangan ekonomis dan dampak lingkungan.Sifat fisik material meliputi :  Kekuatan, kekerasan, elastisitas, pemuluran, berat jenis, kemampuan menghantarkan panas dan listrik.  Sifat fisik suatu material bisa dengan baik diukur besarnya dan dinyatakan dengan satuan.  Kekuatan suatu material pada umumnya berpedoman pada kekuatan tariknya.  Kekuatan tarik, batas elastisitas dan pemuluran maksimal biasa didapat dari pengujian tarik [5]. Klasifikasi Material yang digunakan adalah : 1. Stainless

Baja stainless[6] merupakan baja paduan yang mengandung minimal 10,5% Cr. Sedikit baja stainless mengandung lebih dari 30% Cr atau kurang dari 50% Fe. Karakteristik khusus baja stainless adalah pembentukan lapisan film kronium oksida (Cr2O3). Lapisan ini berkarakter kuat, tidak mudah pecah dan tidak terlihat secara kasat mata. Lapisan kromium oksidasi dapat membentuk kembali jika lapisan rusak dengan kehadiran oksigen. Pemilihan baja stainless didasarkan dengan sifat-sifat materialnya antara lain ketahanan korosi, pabrikasi, mekanik, dan biaya produk. Penambahan unsur-unsur tertentu kedalam baja stainless dilakukan dengan tujuan sebagai berikut :Penambahan Molibdenum (Mo) bertujuan untuk memperbaiki ketahanan korosi pitting dan korosi celah.Unsur karbon rendah dan penambahan unsur penstabil karbida(titanium atau niobium) bertujuan menekan korosi batas butir pada material yang yang mengalami proses sensitasi. Penambahan kromium (Cr) bertujuan meningkatkan ketahanan korosi dengan membentuk lapisan oksidasi (Cr2O3) dan ketahan terhadap oksidasi temperatur tinggi.Penambahan nikel (Ni) bertujuan untuk meningkatkan ketahanan korosi dalam media pengkorosi netral atau lemah. Nikel juga meningkatkan keuletan dan mampu bentuk logam. Penambahan nikel meningkatkan ketahanan korosi tegangan. Unsur aluminium (Al) meningkatkan pembentukan lapisan oksidasi pada temperatur tinggi. Umumnya berdasarkan paduan unsur kimia dan presentasi baja stainless dibagi menjadi lima kategori, lima kategori tersebut yaitu : 1. Baja stainlessmartensitik 2. Baja stainlessferritik 3. Baja stainlessaustenitik 4. Baja stainlessdupleks 5. Baja stainless pengerasan endapan Untuk sifat mekanik stainless, sifat mekanik stainless bisa dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Sifat mekanik stainless

Poison Tensile Yield Elong Hard Mod Density

0,27- 0,30 515 205 40 88 193 8

Keterangan: Poison: Rasio Poison Tensile : Tensile Strength (MPa) Yield : Yield Strength (MPa) Elong : Elongation % Hard :Kekerasan (HVN) Mod :Modulus Elastisitas (Gpa) Density:Berat Jenis (Kg/m3 )

2.5 Motor Listrik Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas angin, mesin cuci, pompa air dan penyedot debu. Pada motor listrik tenaga listrik diubah menjadi tenaga mekanik. Perubahan ini dilakukan dengan mengubah tenaga listrik menjadi magnet yang disebut sebagai elektro magnet. Sebagaimana kita ketahui bahwa kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolak-menolak dan kutub-kutub tidak senama, tarik-menarik. Maka kita dapat memperoleh gerakan jika kita menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang dapat berputar, dan magnet yang lain pada suatu kedudukan yang tetap. Contoh motor listrik dapat dilihat dari Gambar 2.6.

Gambar 2.6 Motor listrik

2.6 Elemen Pengikat Secara garis besar pengklasifikasian elemen pengikat ada dua macam : 1. Elemen yang dapat dilepas, contoh baut-mur, pena, dan pasak 2. Elemen yang tidak dapat dilepas, contoh keling, perekat, solder dan las. Dibawah merupakan contoh elemen mesin pengikat yang bisa dilepas dan tidak bisa dilepas ( permanen ): a. Baut dan mur Baut digunakan untuk mengikat dua buah komponen atau lebih dengan menahan gaya. Kelompok baut ini adalah elemen yang paling bagus, sederhana, dan ekonomis bila digunakan pada konstruksi yang diinginkan karena mudah untuk dilepas pasang. Baut ini berfungsi sebagai pemegang, penutup, penyetel, penyambung, dan lain-lain. b. Pena Pena adalah elemen mesin penghubung yang sifatnya semi permanen. Pena juga merupakan bagian dari konstruksi mesin yang paling tua dan yang paling sederhana. Pena berfungsi untuk menghubungkan sesuatu akan tetapi sifatnya tidak permanen, dalam artian masih bisa dibuka. c. Las Pengelasan yaitu suatu penyambungan logam-logam setempat secara melebur. Pengelasan yang dilakukan antara dua bagian (logam) terbentuk suatu zona leburan kecil yang dinamakan “rendaman“ lebur. Mengingat pengelasan dan pemotongan merupakan pekerjaan yang amat penting dalam teknologi konstruksi dengan bahan baku logam, sehingga boleh dikatakan hampir tidak

ada logam yang tidak dapat dipotong dan dilas dengan cara-cara yang sudah ada sekarang ini.Penggunaan pengelasan :  Menggantikan konstruksi sambungan paku keling dan konstruksi tuangan atau tempa  Menyambung bagian yang retak atau patah (reparasi)  Menambal bagian yang aus (buil-up welding)  Memotong dan menghancurkan bagian konstruksi

2.7 Elemen Pendukung Bantalan (bearing) adalah suatu komponen yang mendukung poros atau spindle atau pengarah sebuah komponen yang saling meluncur dengan yang lainnya. Untuk menambah fungsi pendukungnya, bantalan dirancang untuk diizinkan bergerak diantara dua komponen yang saling terpisah dengan tahanan gesek sekecil mungkin. Pada suatu bearing terdapat kode-kode yang menunjukan ukuran diameter dalam, tipe atau jenis bearing, seri bearing dan jenis bahan penutup bearing. Untuk lebih memahami dapat dilihat pada penjelasan dibawah ini. Contoh : Kode bantalan 6004ZZ Keterangan: 6 = kode pertama melambangkan tipe / jenis bearing 0 = kode kedua melambangkan seri bearing 04 = kode ketiga dan keempat melambangkan diameter bore (lubang bearing) Zz = kode yang terakhir melambangkan jenis bahan penutup bearing. Untuk lebih jelas mengenai jenis-jenis bearing dan kode bearing dapat dilihat pada Lampiran 5. Bantalan gelinding adalah nama lain dari pendukung poros yang mempunyai elemen yang berputar. Elemen yang berputar tersebut terletak antara poros dengan rumah bantalan. Pendukung poros dengan tanpa elemen berputar disebut dengan bantalan luncur[6]. Adapun untuk melihat keuntungan dan kerugian dari bantalan Gelinding, dapat dilihat pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2 Keuntungan dan Kerugiaan Bantalan Gelinding Keuntungan Kerugiaan

- Keausan kurang - Untuk beban kejut (getaran karena - Panas yang ditimbulkan kurang ketidak seimbangan komponen - Gesekan konstan pada setiap mesin) bantalan akan lebih cepat putaran rusak. - Pemakaian pelumas minimum - Lebih sensitif terhadap debu dan - Ukuran lebarnya kecil kelembaban. - Mudah untuk mengganti - Lebih mahal - Elemen standart dapat didapat dimana-mana

Menentukan jenis logam apakah yang dapat dipakai untuk bantalan, faktor yang perlu diperhatikan dari logam tersebut antara lain :  Harus tahan aus  Tahan karat  Mempunyai koefisien gesek yang kecil  Mampu bekerja pada temperatur ynag tinggi  Beban yang diterima  Putaran  Jenis peralatan

2.8 Elemen Transmisi Dibawah ini merupakan salah satu elemen mesin yang selalu sering digunakan dalam pembuatan mesin : 2.8.1 Poros Poros merupakan elemen utama pada transmisi putar yang dapat berfungsi sebagai pembawa,pendukung putaran dan beban, dan pengatur gerak putar menjadi gerak lurus dan umumnya ditumpu oleh dua tumpuan. Gaya-gaya yang

18 timbul dari penggerak melalui elemen-elemen transmisi seperti roda gigi, pullley dan sabuk, serta rantai dan sprocket. Mencari gaya reaksi yang ada pada tumpuan dapat menggunakan hukum Newton III tentang kesetimbangan gaya dimana ∑Fx = 0, ∑Fy = 0 dan ∑M = 0, sedangkan untuk menentukan diameter poros, biasanya dihitung dibagian yang menerima momen maksimum. Tegangan bengkok terbesar terjadi pada penampang yang menerima momen bengkok maksimum. Sehingga momen gabungan (MR) antara momen bengkok dan momen puntir adalah. 2 2 MR = √(MP + 0,75(α0 . MB) (2.1) Keterangan: MR = Momen Gabungan MP = Momen Puntir MB = Momen Bengkok Untuk mencari momen puntir : Untuk mencari diameter poros : d = (mm) (2.2) 푀푅 Keterangan:√,휎 = Tegangan bengkok izin d = Diameter 휎 MR = Momen gabungan

2.8.2 Puli dan sabuk (pulley & belt ) Sistem transmisi putaran dan daya untuk jarak poros yang cukup panjang bekerja berdasarkan jenis muatan gesekan sabuk yang mempunyai bahan yang fleksibel. Pulli dan sabuk ditunjukkan Gambar 2.7. Pada sistem transmisi ini, kecuali untuk “Timing Belt” selalu mempunyai slip, dimana putaran paling tinggi maka kondisi slip makin besar. Oleh karena itu, pemilihan bahan antara puli dan sabuk harus mempunyai koefesien gesek yang besar. Untuk mengetahui apa saja keuntungan dan kerugian puli dan sabuk ditunjukkan pada Tabel 2.4

Gambar 2.7 Pulli dan Sabuk Keuntungan dan kerugian puli dan sabuk dapat dilihat dari Tabel 2.3 Tabel 2.3 Keuntungan dan Kerugian Puli dan Sabuk No Keuntungan Kerugian

1 Pemasangan jarak sumbu relatif Suhu kerja terbatas (±80º C) panjang 2 Mampu meredam kejutan dan Hanya untuk Rpm dengan putaran hentakan normal 3 Kontruksi relatif sederhana Tidak cocok untuk beban berat 4 Tidak perlu sistem pelumasan Selain “Timing Belt” pada pemindahan putaran terjadi slip 5 Tidak berisik Harus sering mengatur tegangan sabuk 6 Mudah dalam penanganan dan pengadaan

Langkah-langkah untuk mencari perhitungan pulli dan sabukyaitu sebagai berikut. 1. Daya rencana (Pd) Langkah awal perhitungan pulli dan sabuk yaitu mencari daya rencana. Dimana daya sudah dihitung pada persamaan (2.3).

(2.3)

푃Keterangan = 푥: 푃 fc : Faktor koreksi

P : Daya [ Kw ]

2. Momen Puntir (Mp) Langkah selanjutnya yaitu menghitung momen puntir. Dimana momen ini akan mempengaruhi poros ketika motor dihidupkan.

(2.4) . 푃 푝 = , 푥 푥 Keterangan : Pd : Daya rencana [ Kw ] n : Putaran [ rpm ] 3. Diameter poros (d) Setelah momen puntir diketahui barulah bisa mencari diameter poros. Rumus perhitungan poros sebagai berikut.

(2.5) , = √휎 푥 푥 푥 푝 Keterangan : Kt : Faktor koreksi tumbukan Cb : Faktor lenturan Mp : Momen Puntir [ kgmm ]

4. Diameter lingkaran jarak (Dp) Diameter lingkaran jarak dipengaruhi oleh rasio pulli dan diameter minimal pulli seperti ditunjukkan pada persamaan berikut.

(2.6)

푝 = 푝 푥 푖

Keterangan : dp : Diameter minimal pulli diijinkan i : rasio

5. Diameter luar pulli (dk) Jika diameter lingkaran jarak pulli telah diketahui, langkah selanjutnya yaitu mencari diameter luar pulli. Persamaan rumus diameter luar pulli yaitu sebagai berikut.

(2.7)

푘 = 푝 푥 푘 Keterangan : dp : Diameter pulli 6. Diameter naf pulli (dB) Selain diameter lingkaran jarak dan diameter luar pulli, perlu diketahui juga diameter naf pulli. Persamaan diameter naf pulli ditunjukkan pada persamaan berikut.

(2.8) > 푥 + 7. Kecepatan sabuk (v) Jika ingin mengetahui kecepatan sabuk pulli dapat dicari dengan persamaan berikut.

(2.9) 휋 푝 푣 = . 8. Panjang keliling sabuk (L) Untuk mencari panjang keliling sabuk dapat diketahui dengan menggunakan persamaan berikut.

(2.10) 휋 푝+푝 = 푥 + 푝 + 푝 + 9. Jarak antara sumbu poros (C) Jarak antara sumbu poros pulli 1 dan pulli 2 dapat diketahui dengan persamaan berikut. Dari jarak inilah, bisa mengetahui jarak yang baik untuk memasangkan pulli.

(2.11) + √ − 푝−푝 = Dimana nilai b dapat diketahui dengan persamaan berikut.

(2.12)

= − , 푝 + 푝 2.9 Perawatan Perawatan adalah suatu kombinasi dari semua tindakan yang dilakukan dalam rangka mempertahankan atau mengembalikan suatu peralatan pada kondisi yang dapat diterima.Perawatan yang diterapkan pada mesin pengering lakso, yaitu perawatan pencegahan (Preventive maintenance). Perawatan pencegahan yaitu perawatan yang dilakukan dengan interval tertentu yang maksudnya untuk meniadakan kemungkinan terjadinya gangguan kemacetan atau kerusakan mesin, contohnya melumasi penyangga rak agar tidak terjadi keuasan dan menghindari dari debu. Mengenai skema perawatan dapat dilihat pada Gambar 2.8.

Gambar 2.8 Jenis-jenis perawatan

2.10 Operational Plan (OP) Operational plan adalah suatu proses mempersiapkan pekerjaan atau kegiatan yang akan dilakukan secara sistematis dan logis untuk mencapai suatu tujuan yang telah ditentukan sebelumnya. Dalam pembuatan OP ada beberapa standar penomoran yang harus dilakukan, diantaranya : - 01. Periksa gambar kerja dan benda kerja. - 02. Setting mesin. - 03. Marking out. - 04. Pencekaman benda kerja. - 05. Pengerjaan. Contoh :104 104 Dua digit terakhir menandakan proses pencekaman benda kerja. Angka yang pertama menandakan urutan proses. Jadi 104 adalah proses pencekaman yang pertama.

BAB III METODE PELAKSANAAN

Untuk menyelesaikan mulai pembuatan metode perancangan, pembuatan, perakitan alat dan penulis makalah dalam tugas akhir ini maka dilakukan beberapa tahapan. Diagram alir pada kegiatan proyek akhir ini ditunjukkan oleh Gambar 3.1.

Mulai

Survey Pengumpulan data Bimbingan dan konsultasi Pembuatan konsep dan

proses perancangan

Pembuatan mesin

Perakitan mesin

Uji Coba Tidak

Ya Analisa dan perawatan

Hasil

Selesai

Gambar 3.1 Diagram alir metodologi penelitian

3.1 Pengumpulan data Pengumpulan data dilakukan untuk mencari data yang akan mendukung penelitian. Pengumpulan data dilakukan dengan beberapa metode yaitu, dengan survei, percobaan, penelitian sebelumnya, dan observasi. Wawancara dilakukan mengenai permasalahan yang berhubungan dengan pengeringan sambal lingkung. Adapun pengumpulan data yang penulis lakukan yaitu : 3.1.1 Survey Survey Pada penelitian ini, survei dilakukan di home industri kelas menengah pengolahan sambal lingkung di simpang Cokro, Sungailiat. Dengan tujuan untuk mendapatkan informasi dan keluhan pada pengolahan serta masukan-masukan yang berhubungan dengan masalah yang akan dibahas.

3.1.2 Bimbingan dan Konsultasi Metode pengumpulan data untuk mendukung pemecahan masalah, dari pembimbing dan pihak-pihak lain, agar tujuan yang diharapkan dapat tercapai.

3.2 Pembuatan Konsep dan Proses Perancangan Tahap ini akan dibuat beberapa konsep atau sketsa dari mesin berdasarkan pengumpulan data yang telah dilakukan. Semakin banyak konsep yang dapat dibuat, semakin baik. Hal ini disebabkan karena desainer dapat memilih alternatif-alternatif konsep. Konsep produk tidak diberi ukuran detail, tetapi hanya bentuk dan dimensi dasar produk. Pada tahap evaluasi setiap konsep produk dibandingkan dengan konsep produk lain, satu per satu secaraberpasangan dalam hal kemampuan memenuhi dan kemudian memberi skor pada hasil perbandingan lalu menjumlahkan skor yang diperoleh setiap konsep produk. Konsep produk dengan skor tertinggi adalah yang terbaik. Konsep yang terpilih akan dirancang komponen pelengkap produk. Perhitungan desain secara menyeluruh akan dilakukan, misalnya peerhitungan gaya-gaya yang bekerja, momen yang terjadi, daya yang dibutuhkan (pada transmisi), kekuatan bahan (material), pemilihan material, pemilihan komponen penunjang, faktor penting seperti faktor keamanan, keandalan, dan lain-lain.

3.3 Pembuatan Mesin Setelah rancangan telah selesai maka dilanjutkan ke proses permesinan. Pembuatan alat yang telah dianalisis dan dihitung berdasarkan hasil tahapan perancangan yang telah dianalisis dan dihitung sehingga mempunyai arah yang jelas dalam proses pembuatannya. Proses permesinan pada pembuatan komponen adalah sebagai berikut: 1. Rangka, dilakukan proses pemotongan, pengelasan dan gerinda

2. Wadah, dilakukan proses pemotongan, pengerollan, pengelasan dan gerinda

3. Pengaduk, dilakukan proses pemotongan, pengelasan dan gerinda

4. Poros pengaduk, dilakukan proses frais untuk pemuatan alur pasak

3.4 Perakitan (Assembling) Proses perakitan adalah proses penggabungan komponen-komponen dalam suatu bentuk yang saling mendukung sehingga terbentuk mekanisme kerja sesuai dengan yang diinginkan. Proses perakitan mesin dilakukan setelah proses permesinan dilakukan selanjutnya dengan memasang dan merakit semua komponen yang telah dibuat, baik komponen utama, komponen pendukung, maupun komponen standar menggunakan metode penyambungan secara permanen dan non permanen.

3.5 Uji Coba Setelah mesin sudah selasai di tahapan perakitan, dilanjutkan ke tahapan Uji Coba. Dalam suatu percobaan sebuah alat biasanya mengalami kegagalan sehingga sebelum dilakukan proses percobaan alat sebaiknya dipersiapkan semaksimal mungkin agar alat yang akan dicoba dapat bekerja sesuai dengan yang diinginkan. Apabila dalam uji coba alat ini mengalami kegagalan maka sebaiknya dilakukan evaluasi tentang apa yang menyebabkan kegagalan tersebut, kemudian lakukan perbaikan. Setelah itu lakukan uji coba kembali, jika berhasil

27 sesuai dengan yang diinginkan maka pembuatan alat telah selesai. Contoh pengujian sambal lingkung secara manual dapat dilihat dari Gambar 3.2.

Gambar 3.2 Pengujian sambal lingkung menggunakan kompor gas untuk menentukan berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan sambal lingkung. Proses pengeringan sambal lingkung menjadi kering menggunakan kompor gas dibutuhkan waktu 180 menit. Hasil uji coba pengeringan secara manual dapat dilihat dari Tabel 3.1. Tabel 3.1 Hasil uji coba pengeringan sambal lingkung

Pengujian dengan kompor Berat No Suhu Waktu gas ( berat awal ) sesudah

Pengujian 1 ( 5 kg ) 180 menit 3 kg

Total 180 menit

3.6 Hasil Analisis dilakukan untuk mengetahui berapa lama waktu yang diperlukan ketika menggunakan mesin.

3.7 Kesimpulan Kesimpulan merupakan suatu gambaran umum dari semua proses dan hubungannya dengan tujuan serta hasil yang diharapkan

BAB IV PEMBAHASAN

Berdasarkan penjelasan dari Bab III, maka pada bab pembahasan ini akan dijelaskan mengenai proses perancangan mesin, pembuatan mesin, uji coba dan analisa. 4.1. Pembuatan Konsep dan Perancangan Mesin Dalam bab ini akan diuraikan langkah-langkah yang dilakukan dalam penyelesaian rancang bangun mesin pengering dan pengaduk sambal lingkung. Metodologi perancangan yang digunakan dalam proses rancang bangun mesin ini mengacu pada tahapan perancangan VDI (Verien Deutche Ingenieuer) 2222, Persatuan Insinyur Jerman yang didapat dari referensi modul Metoda Perancangan. 4.1.1 Mengkonsep Mengkonsep dengan menganalisa kontruksi mesin yang akan dibuat, sehinga dapat diproleh pokok-pokok yang akan dipilih berdasarkan target yang dicapai sesuai data-data yang diperoleh dari hasil pengumpulan data yang baik dalam penulisan alternatif. Perancangan kontruksi mesin yaitu dilakukan dangan melihat kebutuhan mesin dimasyarakat yang dilakukan malalui survey dan menganalisa sejauh mana mesin tersebut diperlukan dalam kehidupan masyarakat sehinga dengan adanya mesin tersebut dapat membantu masyarakat dalam melakukan kegiatan yang akan dilakukan. Dalam melakukan perancangan mesin, kita harus mengetahui proses permesinan yang akan dilakukan sehingga hasil yang didapatkan lebih maksimal dan sebaiknya menggunakan metode perancangan, sehingga dapat diketahui sejauh mana perkembangan permesinan pada saat ini. 4.1.2 Daftar Tuntutan Daftar tuntutan yang harus dipenuhi mesin yang dirancang, ditujukan pada tabel 4.1.

Tabel 4.1 Daftar Tuntutan No Tuntutan 1. Kapasitas 16 kg dengan waktu 1 jam 2. System tabung berputar 3. Suhu stabil dan puturan konstan 4. Menggunakan sumber panas dari kompor gas 5. Kondisi sambal lingkung bisa dari kompor gas

4.1.3 Metode Penguraian Fungsi Pada tahapan ini dilakukan proses pemecahan masalah dengan menggunakan black box untuk menentukan fungsi bagian utama pada mesin pengering dan pengaduk sambal lingkung, yang ditunjukkan pada Gambar 4.1.

Masuk Proses Keluar

Sambal lingkung basah Sambal lingkung kering

Rancang Bangun Mesin Putaran Motor Pengering dan Pengaduk

Kompor Gas Sambal Lingkung Panas

Gambar 4.1 Diagram black box/Diagram fungsi

Mesin pengering dan pengaduk sambal lingkung, dimana sistem pengering menggunakan sumber panas kompor gas dan system pengaduk menggunakan jenis ribbon, serta merencanakan mesin yang mampu mengeringkan dan mengaduk 16 kg. Proyek akhir ini secara umum menggunakan metode black box yang menggambarkan input dan output dari proses yang terjadi di mesin pengering dan pengaduk sambal lingkung ini.

Tahapan selanjutnya alur perancangan dari mesin pengering dan pengaduk sambal lingkung adalah menerangkan tentang daerah yang dirancang pada mesin pengering dan pengaduk sambal lingkung seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.2.

Sambal Lingkung Basah

Pemanasan Tabung dan poros berputar

Sambal Lingkung kering

Gambar 4.2 Diagram Proses Fungsi Mesin

Berdasarkan diagram proses fungsi mesin diatas selanjutnya dirancang bagian perancangan mesin pengering dan pengaduk sambal lingkung berdasarkan diagram fungsi bagian seperti ditunjukkan pada Gambar 4.3.

Rancang Bangun Mesin Pengering dan Pengaduk Sambal

Fungsi Fungsi Fungsi Fungsi Fungsi Pemanas tabung pengaduk Rangka cover

Gambar 4.3 Diagram Fungsi Bagian

4.1.4 Deskripsi Fungsi Bagian Tahapan ini tujuannya adalah untuk mendeskripsikan tuntutan yang diinginkan dari masing-masing fungsi bagian (Gambar 4.2) sehingga dalam pembuatan alternatif dari fungsi bagian mesin mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung itu sendiri sesuai dengan apa yang diinginkan. Tabel 4.2 merupakan sub fungsi bagian mesin mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung.

Tabel 4.2 Sub fungsi bagian No Fungsi Bagian Fungsi 1. Fungsi pemanas Digunakan untuk mengeringkan sambal lingkung

2. Fungsi tabung Digunakan sebagai wadah penampungan sambal lingkung 3. Fungsi penggerak Digunakan untuk menggerakkan tabung dan pengaduk 4. Fungsi rangka Digunakan untuk menopang seluruh bagian mesin 5. Fungsi pengaduk Digunakan untuk mengaduk sambal lingkung. 6. Fungsi Cover Digunakan untuk menahan panas agar tidak keluar

Dalam merancang mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung ini dilakukan tahap-tahapan perancangan dengan tujuan untuk mempermudah dalam melakukan perancangan, seperti terlihat pada Gambar 4.4.

Gambar 4.4 Diagram alir Tahapan perancangan

4.1.5 Alternatif Fungsi Bagian Tahapan ini dirancang alternatif masing-masing fungsi bagian dari mesin yang akan dibuat.  Sistem Kerangka Pemilihan alternatif disesuaikan dengan deskripsi sub fungsi bagian (tabel 4.2) dengan dilengkapi gambar rancangan beserta kelebihan dan kekurangan. Adapun alternatif sistem kerangka ditunjukkan pada Tabel 4.3. Tabel 4.3 Alternatif sistem kerangka No Alternative Kelebihan kekurangan A1  Mudah di  Tak meredam assembly getaran  Bisa bongkar  Komponen

pasang yang BAUT digunakan banyak

A2  Komponen  Sulit yang dimodifikasi digunakan  Membutuhkan sedikit tenaga ahli LAS  Mampu meredam getaran

 Sistem Penggerak Pemilihan alternatif disesuaikan dengan deskripsi sub fungsi bagian (tabel 4.2) dengan dilengkapi gambar rancangan beserta kelebihan dan kekurangan. Adapun alternatif sistem penggerak ditunjukkan pada Tabel 4.4.

Tabel 4.4 Alternatif sistem penggerak No Alternative Kelebihan kekurangan B1  Kecepatan  Umumnya mudah dibatasi untuk dikendalikan beberapa dan tidak penggunaan mempengaruhi berkecepatan kualitas rendah. MOTOR DC pasokan daya.  Tersedia dalam banyak ukuran.  Sistem kontrolnya relatif lebih murah dan sederhana.

B2  Mudah  perubahan dioperasikan kecepatan  kokoh, dan memerlukan  bebas komponen perawatan khusus MOTOR AC

 Sistem Wadah Pemilihan alternatif disesuaikan dengan deskripsi sub fungsi bagian (tabel 4.2) dengan dilengkapi gambar rancangan beserta kelebihan dan kekurangan. Adapun alternatif sistem rak ditunjukkan pada Tabel 4.5.

Tabel 4.5 Alternatif sistem wadah

No Alternative Kelebihan Kekurangan C.1  Mudah untuk di  Produk dapat dapatkan tersisa pada  Bentuk sudut atau sederhana siku-siku  Ekonimis nya. Pesegi panjang C.2  Dapat di  Dalam gunakan system perakitan horizontal maupun vertical

 Bentuk Tabung sederhana  Material mudah di dapatkan C.3  Dapat digunakan  Rumit dalam system pemuatan horizontal  Bentuk sederana

 Sistem Pengaduk Pemilihan alternatif disesuaikan dengan deskripsi sub fungsi bagian (tabel 4.2) dengan dilengkapi gambar rancangan beserta kelebihan dan kekurangan. Adapun alternatif sistem coverditunjukkan pada Tabel 4.6.

Tabel 4.6 Alternatif sistem pengaduk

No Alternative Kelebihan kekurangan D.1  Kontruksi  Tidak bisa kokoh pada

 Propeler kecil viskositas Pengaduk jenis baling- biasanya tinggi baling (propeller) berputar pada kecepatan motor penuh, yaitu 1150 atau 1750 putaran/menit  Daya jangkau lebih luas D.2  Mudah dalam  Tidak bisa pembuatan pada

 Daya jangkau viskositas Pengaduk Turbin lebih luas tinggi.

D.3  Pengadukan  Rumit dalam merata pembuatan

 Mudah dalam Ribbon perawatan  Continue

 Sistem Cover Pemilihan alternatif disesuaikan dengan deskripsi sub fungsi bagian (tabel 4.2) dengan dilengkapi gambar rancangan beserta kelebihan dan kekurangan. Adapun alternatif sistem coverditunjukkan pada Tabel 4.7.

Tabel 4.7 Alternatif sistem cover No Alternative Kelebihan kekurangan E.1  Kemampuan  Proses tahan panas pembuatan merata sulit  Konstruksi  Biaya

permanen pembuatan TABUNG tinggi. E.2  Proses  Penyebaran pembuatan panas tidak mudah merata.  Kontruksi bisa bongkar pasang KOTAK E.3  Proses  Proses pembuatan penyebaran mudah panas kurang  Kontruksi bisa merata. bongkar PERSEGI PANJANG pasang  Pemampuan panas merata

4.1.6 Penilaian Alternatif Fungsi Bagian A. Kriteria penilaian Penilaian variasi konsep dilakukan untuk memutuskan alternatif yang akan ditindaklanjuti ke proses pembuatan draft. Kriteria aspek penilaian dibagi menjadi dua kelompok, yaitu penilaian aspek teknis dan aspek ekonomis. Skala penilaian yang diberikan untuk menilai setiap varian terdapat pada Tabel 4.8.

Tabel 4.8 Skala Penilaian Alternatif Fungsi 4 3 2 1 Sangat Baik Cukup Kurang baik baik baik

 Penilaian Dari Aspek Teknis Aspek teknis untuk menilai kesiapan mesin. Kriteria penilaian dari aspek teknis dapat dilihat pada Tabel 4.9. Tabel 4.9 Penilaian dari konsep teknis Kriteria Penilaian Varian Konsep (VK) No. Nilai Teknis VK 1 VK 2 VK 3 1. Fungsi Utama 4 2 3 4 2. Sistem Pengunci 4 3 2 4 Konstruksi dan 3. 4 3 2 2 Perakitan 4. Perawatan 4 3 2 3 5. Ergonomis 4 3 4 3 Total Skor 20 13 13 17

 Penilaian Dari Aspek Ekonomi Aspek ekonomi dapat dipertimbangkan meminimalisir biaya dan waktu proses pekerjaan, dalam hal ini kriteria penilaian ekonomis dapat dilihat dari Tabel 4.10. Tabel 4.10 Penilaian dari aspek ekonomi Kriteria Penilaian Varian Konsep (VK) No. Nilai Ekonomis VK 1 VK 2 VK 3 1. Material 4 2 4 4 2 Proses Pengerjaan 4 2 3 3 3 Jumlah Komponen 4 3 4 4 4. Elemen Standar 4 3 2 3

Total Skor 16 10 13 14

4.1.7 Pembuatan Alternatif Keseluruhan (Varian Konsep) Pada tahapan ini, alternatif dari masing-masing fungsi bagian dipilih dan digabung satu sama lain sehingga terbentuk sebuah varian konsep mesin pengering dan pengaduk sambal lingkung dengan jumlah varian minimal 2 jenis varian konsep. Hal ini dimaksudkan agar dalam proses pemilihan terdapat pembanding dan diharapkan dapat dipilih varian konsep yang dapat memenuhi tuntutan yang diinginkan. Kotak morfologi ditunjukkan pada Tabel 4.11. Tabel 4.11 Kotak Morfologi Varian konsep (Vk) No. Fungsi bagian AF1 AF2 AF3

1 Fungsi rangka A – 1 A – 2 A – 3 2 Fungsi penggerak B – 1 B – 2 B – 3 3 Fungsi wadah C – 1 C – 2 C – 3 4 Fungsi pengaduk D – 1 D – 2 D – 3 5 Fungsi cover E – 1 E –2 E – 3 VK 1 VK 2 VK 3

Dengan menggunakan metode kotak morfologi, alternatif – alternatif fungsi bagian tersebut dikombinasikan menjadi alternatif fungsi keseluruhan. Untuk mempermudah dalam membedakan varian konsep yang telah disusun disimbolisasikan dengan huruf “V” yang berarti varian.

4.1.8 Varian konsep Kotak morfologi pada pembahasan sebelumnya, didapat tiga varian konsep yang ditampilkan dalam model 3D. Setiap kombinasi varian konsep yang dibuat kemudian dideskripsikan alternatif fungsi bagian yang digunakan serta

39 keuntungan-kerugian dari pengkombinasian varian konsep tersebut sebagai mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung. Dibawah ini adalah 3 (tiga) varian konsep mesin pengaduk dan pengering yang telah dikombinasikan berdasarkan kotak morfologi (tabel 4.10), ketiga varian konsep tersebut adalah sebagai berikut:  Varian konsep 1 Pada varian konsep 1, dipilih systempengadukberputar yang memiliki penampung 4 buah. Sedangkan untuk sistem cover menggunakan bentuk persegi, untuk sistem pengeringannya menggunakan kompor, sistem transmisi menggunakan pully dan v-belt, kerangka di buat dengan pengecoran. Varian konsep 1 yang dipilih di tunjukan pada Gambar 4.5.

Gambar 4.5 Varian konsep

Sistem kerja meisn ini awalnya nyalakan kompor kemudian masukan sambal lingkung basah ke dalam wadah lalu hidupkan saklar motor listrik akan hidup dan berputar, kemudian putaran tersebut diteruskan ke poros pengaduk.

 Varian konsep 2 Pada varian konsep 2 menggunakan wadah setengah tabung, sistem covernya menggunakan bentuk persegi panjang, pengeringan menggunakan kompor, dengan system transmisi sprocket dan rantai, pengikatan antara kerangka satu dengan kerangka yang lain menggunakan baut dan keling. Varian konsep 2 yang dipilih di tunjukan pada Gambar 4.6.

Gambar 4.6 Varian konsep 2

Sistem kerjamesin ini yang dilakukan awal nya masukan sambal lingkung basah kedalam wadah, hubungkan saklar ke listrik .nyalakan kompor, motor listrik hidup dan berputar kemudian poros di hubungkan dengan pengaduk.

 Varian konsep 3 Pada varian ini, dipilih systemwada dan pengadukberputar yang memiliki penampung 8 buah. Sedangkan untuk sistem cover menggunakan bentuk persegi panjang, untuk sistem pengeringannya menggunakan kompor, sistem transmisi menggunakan kopling, pengikatan antara kerangka satu dengan kerangka yang lain menggunakan las. Varian konsep 3 yang dipilih di tunjukan pada Gambar 4.3.

Gambar 4.7 Varian konsep 3

Sistem kerja mesin ini yang dilakukan masukan sambal lingkung basah kedalam wadah, sambungkan seklar ke listrik, hidupkan kompor. Pada saat saklar on, motor listrik akan hidup dan berputar, kemudian putaran tersebut diteruskan oleh kopling di teruskan ke poros pengaduk dan tabung.

4.1.9 Keputusan Dari penilaian kotak morfologi di atas, penilaian dari aspek teknis dan aspek ekonomis varian yang dipilih adalah varian konsep 3 dengan nilai terbesar.

4.2 Merancang 4.2.1 Draft Rancangan Setelah kombinasi varian konsep didapat, langkah selanjutnya adalah membuat gambar draft rancangan mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung. Beberapa komponen dioptimasi untuk menghasilkan rancangan dengan detail konstruksi yang ringkas dan mudah dalam pemesinannya. Gambar draf rancangan dapat dilihat di lampiran II.

4.2.2 Pembuatan Gambar Kerja Gambar draft yang telah dioptimasi, kemudian dibuat gambar draft final, gambar susunan dan pembuatan mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung dalam bentuk nyata serta uji coba. Tujuannya adalah agar mesin yang dibuat dapat bekerja sesuai dengan target yang ingin dicapai. Gambar kerja dapat dilihat di lampiran II.

4.2.3 Analisis Perhitungan Setelah varian konsep design dipilih, langkah selanjutnya adalah menganalisis perhitungan pada varian konsep design yang dipilih. Perhitungan dilakukan sesuai dengan dasar teori yang telah diuraikan pada BAB II. Gambar 4.13 berikut adalah skema analisa perhitungan pada mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung.

Gambar 4.8 Skema Analisa Perhitungan

 Menentukan momen puntir yang dibutuhkan (Mp)

Dalam menentukan momen puntir dapat dilihat pada penjelasan dibawah ini.

Diketahui : F = 310 N (berat tabung + berat pengaduk) r = 0,19 m Penyelesaian : Mp = F x r Mp = 310 N x 0,19 m Mp = 58,9 Nm

 Perhitungan Daya motor Setelah putaran yang diinginkan telah diketahui, langkah selanjutnya yaitu menentukan daya motor mesin menggunakan persamaan (2.2) pemisah putih dan kuning telur ayam. Diketahui : Massa = 31 kg Ratio reducer = 1 : 20

Ratio pulli = n2/noutput = 70 / 43 = 1,3 Ditanya : P……? Penyelesaian :

P = 푀푝 푠 = , = 0,33 kw = = 0,44 hp , Dipakai , motor dengan 0,5 hp 0,373 kW = 373 watt

0,373 kW > 0,33 kW (aman)

 Pulli dan sabuk Untuk perhitungan pulli dan sabuk menggunakan persamaan (2.3 sampai 2.12), hal-hal yang harus diketahui yaitu: Daya (P) = 0,5 HP = 0,5 x 0,746 = 0,37 Kw n1 = 1400 rpm iGB = 1 : 20 n3 = 70 rpm fc = 1 Penyelesaian: 1. P = 0,5 Hp x 0,746 = 0,373 N1 = 1400 rpm N2 = N3 = = rpm Cb = 2,3. = . ≈ rpm 2. Fc = factor koreksi = 1 3. Pd = 1 x 0.373 = 0,373 kw

4. Torsi (T)/ Mp= 9,74 x 푝 Mp1 = 9,74 x = 259,501 kgmm . Mp2 =9,74 x = 5190,028 kgmm . Mp3 = 9,74 x = 6727,81 kgmm . 5. Bahan poros stainlees Bahan poros yang digunakan yaitu Stainless Steel. Untuk mengetahui nilai tegangan tarik stainless steel dapat dilihat pada tabel standar handbook for mechanical engineer (lampiran). Diketahui :

Tegangan tarik = 55,2 kg/mm2 Sf 1 = 6 Sf 2 = 2 (dengan alur pasak) Untuk mencari tegangan bengkok ijin dapat menggunakan persamaan seperti berikut.

휎 휎푖 = = 푥 , Jadi, tegangan bengkok ijin pada poros yaitu 4,6 kg/mm². = , 푘/ Beban tumbukan ( kt ) = 3 Untuk beban lentur Cb = 2,3 Diameter Poros ( D )

σbi = σ 푇 ³ . 훺 ⁄ 푋 √ bi 푥푘푥푥 ds1 = = 14.9 15 mm . √, 푥 푥 , 푥, ≈ ds2 = = 16,24 22 mm . 6. Penampang√, 푥sabuk 푥 , ( V-Belt 푥 ) , ≈

N1 = 1400 Rpm , Daya = 0,373 kw diambil V-belt tipe A. 7. Diameter minimal puli yang diijinkan ( dp ) = 65 mm 8. Diameter lingkaran jarak Dp

Dp = dp x i 65 x1,3= 84,5mm Diameter luar puli ( dk )… K = 4,5 Dk = Dp + 2 x k = 84,5 + 2 x 4,5 = 93,5mm Diameter puli kecil dan puli besar ( dB ) dan ( DB ) , dan ds1 dan ds2 adalah diameter poros penggerak dan yang digerakkan .Diameter naf puli kecil ( Db )

≥ x ds1 + 10 mm ... Db ≥ x 15 mm + 10 mm =35 mm . 45

Diameter naf puli besar ( DB) ≥ x ds2 + 10 mm … DB= x 22 + 10 mm = 46,6 mm . 10. Kecepatan sabuk ( V) = x 훺 푝 = x = 0,238 m/det. 훺 11. Cek kecepatan sabuk ( V ) = 0,238 m/det ≤ 25 m / det 12. Panjang maksimal susunan puli L max harus memenuhi persamaan sbb :

L max - ( dp + DP ) ≥ C

C - ( dk⁄ + Dk ) ≥ 0 Untuk control saja ⁄ 300 – = 194,75 mm , baik +, 13. Pemilihan sabuk V ( standar atau sempit ) Pd (daya rencana) = 0,373 kw atau dapat juga terdapat dalam catalog produsen. 14. Panjang keliling sabuk ( L )

L = 2 x c + ( Dp2 + dp1 ) + ² 훱 푝−푝 L = 2 x 300 + 휋 ,− = 849,6mm 850, mm + +

15. Nomor nominal≈ dan panjang sabuk dalam perdagangan (L) mm Panjang sabuk V standar L = 34 Inch = 863,6 mm 16. Jarak antara sumbu poros (c)

+ √ − 푝 − 푝 b = = 2 L – (3,14(Dp + dp)) b = 2 x 863,6 mm – (3,14(93,5 + 65)) = 1229,51mm 1230 mm

17. Cek jarak antara kedua poros (C) ≈

+ √ − , − = = 46

18. Sudut kontak ° 푝−푝 휑 = − ° ° , − 휑Faktor = Koreksi− Ko = , Dengan besar sudut kontak = 174,9° yang mendekati = 175°,

Maka faktor koreksi (Ko) = 휑0,99 19. Jumlah sabuk (N) N = PD / Po x Ko

N = , 20. Panjang, penyetelan , = ,( ≈ ℎ

( Penyetelan ke sebelah∆푖 dalam ∆ dari letak standar = 20 mm ( ∆푖Penyetelan ke sebelah luar dari letak standar = 40 mm 21. Penampang∆ sabuk tipe A, No. 40 inch, Jumlah sabuk (N) = 1 bh. Diameter puli besar (Dp) = 93,5 mm Diameter puli kecil (dp) = 65 mm

Jarak antara kedua poros (C) = 307mm+40 mm - 20 mm

4.3 Pembuatan Part Pembuatan konstruksi mesin dilakukan berdasarkan rancangan konstruksi yang telah dianalisis dan dihitung sehingga mempunyai arah yang jelas dalam proses pemesinannya. Proses pemesinan dilakukan dibengkel yang meliputi beberapa proses yaitu : 1. Rangka, pipa hole dengan ukuran 30 x 30 mm sepanjang 3 meter dipotong- potong sesuai dengan gambar kerja menggunakan mesin gerinda, kemudian setiap sambungan dilakukan pengelasan sesuai dengan draf rangka yang di inginkan dan untuk finishing menggunakan mesin gerinda. Gambar rangka mesin dapat dilihat pada Gambar 4.9.

Gambar 4.9 Rangka mesin

2. Wadah, dilakukan proses pemotongan sesuai gambar kerja dengan menggunakan mesin gerinda kemudian dilakukan proses pengerollan dan untuk finishing menggunakan mesin gerinda. Gambar wadah dapat dilihat pada Gambar 4.10.

Gambar 4.10 Wadah

3. Pengaduk, dilakukan proses pemotongan poros, pipa dan plat sesuai gambar kerja menggunakan mesin gerinda kemudian di las sesuai draf pengaduk dan lakukan finishing menggunakan mesin gerinda. Gambar pengaduk dapat dilihat dari Gambar 4.11.

Gambar 4.11 Pengaduk

4.3.2 Perakitan Setelah membuat bagian mesin selesai, bagian dirakit sehingga menjadi alat yang sesuai dengan rancangan. Proses perakitan merupakan proses penggabungan bagian-bagian dari komponen satu dengan komponen yang lainnya sehingga menjadi sebuah mesin yang utuh. Gambar assembly mesin ditunjukan pada Gambar 4.12.

Gambar 4.12 Assemby

Urutan Perakitan mesin ditunjukan pada tabel 4.12. Tabel 4.12 Urutan perakitan. Urutan Keterangan

1 Merakit rangka holo

2 Merakit motor ke rangka

3 Merakit poros dan tabung

4 Merakit cover

4.4 Uji coba mesin Ketika mesin dihidupkan, dilakukan uji coba terhadap mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung, dimulai dari memasukkan sambal lingkung kedalam tabung, putaran poros untuk menggerakan pengaduk dan tabung, proses pengeringan panas dengan kompor, hingga hasil sambal lingkung kering. Hasil uji coba mesin ditunjukan pada tabel 4.13. Tabel 4.13 Uji Coba Kapasitas Hasil NO Waktu Suhu Kurang Masuk Keluar Warna Baik baik Sambal Sambal 1 jam 70 Abu-abu 1 lingkung 5 lingkung 4 °  kg kg Sambal Sambal 1 jam 10 100 Kuning 2 lingkung 7 lingkung menit kecoklata °  kg 3.5 kg Sambal Sambal 1 jam 15 80 Kuning 3 lingkung 9 lingkung 5 menit kecoklatan °  kg kg

Setelah dilakukan uji coba dengan menghidupkan mesin dengan melakukan proses pengeringan. Data hasil uji coba ditunjukkan pada tabel 4.14.Setelah perakitan selesai, pada tahap ini dilakukan proses uji coba pada mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung. Uji coba dilakukan sebanyak 3 kali. Setelah melakukan uji coba mesin maka diperoleh hasil analisa sebagai berikut.

 Berdasarkan hasil uji coba 1 (Pertama) dengan memasukkan 5 kg sambal lingkung dalam waktu 1 jam dengan suhu 70°.menghasilkan 4 kg sambal lingkung dan warna sambal lingkung yang berubah abu-abu.

 Berdasarkan hasil uji coba ke 2 (dua )dengan memasukkan 7 kg sambal lingkung dalam waktu 1 jam 10 menit dengan suhu 100° menghasilkan 3,5 kg sambal lingkung dan warna sambal lingkung yang berubah kuning kecoklatan.  Berdasarkan hasil uji coba ke 3 (tiga) dengan memasukan 9 kg sambal lingkung dalam waktu 1 jam 15 menit dengan suhu 80° menghasilkan 5 kg sambal lingkung dan warna sambal lingkung yang berubah kuning kecoklatan.

4.5 Perawatan Melakukan tindakan perawatan terhadap suatu benda merupakan kegiatan yang secara tidak langsung akan dilakukan manusia untuk menjaga benda tersebut dari kerusakan atau memperpanjang usia pakainya. Perawatan juga merupakan kombinasi dari semua tindakan yang dilakukan dalam rangka mempertahankan atau mengembalikan sesuatu pada kondisi yang dapat diterima. Pelumasan dan kebersihan suatu mesin adalah suatu tindakan perawatan yang paling dasar yang harus dilakukan sebelum dan sesudah menggunakan mesin karna hal tersebut dapat mencegah terjadinya keausan dan korosi yang merupakan faktor utama penyebab kerusakan elemen-elemen mesin. Oleh karena itu, pelumasan secara berkala memang berperan penting dalam perwatan kepresisian dan mencegah terjadinya keausan dan untuk detail perawatan dapat dilihat dilampiran III.

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan Berdasarkan dari hasil pembahasa sebelumnya, maka dapat di ambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Telah dirancang dan dibuat mesin penganduk dan pengering sambal lingkung berkapasitas 16 kg. 2. Mesin menghasilkan kualitas sambal lingkung yang sesuai dengan standar pembuat sambal lingkung.

5.2 Saran Berdasarkan hasil uji coba yang telah dilakukan pada sistem mesin pengaduk dan pengering sambal lingkung , maka disarankan : 1. Untuk mengetahui suhu yang digunakan, maka sebaiknya meletakan alat pengeukur suhu pada wadah. 2. Sebaiknya dibuat sistem otomatis untuk pengatur suhu.

DAFTAR PUSTAKA

[1]. Agungsupomo, (2012), Pengeringan: Fakultas Pertanian Lampung, Lampung. [2]. Muhammad, Dery, Adhatul dan Akbar (2016). Macam Alat Pengering. [Online] diakses pada 18 Maret 2018, Available: https://dokumen.tips/documents/macam-alat-pengering.html. [3]. Hardianto, Baja Stainless [Online], diakses pada 20 april 2018, Available :https://hardiananto.wordpress.com/2008/06/14/baja-stainless.html. [4]. Polman Timah, Elemen Mesin, Sungailiat, Politeknik Manufaktur Timah, 1996. [5]. Hardianto, Baja Stainless [Online], diakses pada 25 Juli 2017, Available :https://hardiananto.wordpress.com/2008/06/14/baja-stainless.html. [6]. Sadar Wahjudi (2012), BAB III Bantalan (Bearing), [Online], Diakses pada 7 april 2018 Available : https://sadarwahjudi.files.wordpress.com/2012/09/bab-iii_ok1.pdf

Daftar Riwayat Hidup

1. Data Pribadi Nama Lengkap : Ivan Zamorano TTL : Kayu besi, 28-051997 Alamat Rumah : Jl.N Raya Kayu Besi Gang Perintis Kecamatan Puding Besar Kabupaten Bangka Telepon : - Hp : 083157984011 Email : - Jenis Kelamin : Laki-laki Agama : Islam

2. Riwayat Pendidikan SDN 4 Kayu Besi 2003 – 2009 SMPN 1 Puding Besar 2009 – 2012 SMAN 1 Pemali 2012 – 2015 Polman Babel 2015 – sekarang

3. Pendidikan Non Formal

Sungailiat, 2 Agustus 2018

Ivan Zamorano

Daftar Riwayat Hidup

1. Data Pribadi Nama Lengkap : Yanto TTL : Cengko abang, 4 juli 1995 Alamat Rumah : Jl lapangan bola cengko abang Kecamatan mendo barat Kabupaten bangka Telepon : - Hp :082306465699 Email : - Jenis Kelamin : Laki-laki Agama : Islam

2. Riwayat Pendidikan SDN 19 cengkong abang 2003 – 2009 SMPN 1 mendo barat 2009– 2012 SMKN 2 Pangkal Pinang 2012 – 2015 Polman Babel 2015 – sekarang

3. Pendidikan Non Formal

Sungailiat, 2 Agustus 2018

Yanto

Daftar Riwayat Hidup

1. Data Pribadi Nama Lengkap : Witiya TTL : Belimbing, 19 mei 1996 Alamat Rumah : Ds.Belimbing, Kecamatan Lubuk Besar, Kab.Bangka Tengah Telepon : - Hp : 085378090228 Email : [email protected] Jenis Kelamin : Perempuan Agama : Islam

2. Riwayat Pendidikan SDN 11 Lubuk Besar 2003 – 2009 SMPN 1 Lubuk Besar 2009 – 2012 MAN Model Pangkal Pinang 2012 – 2015 Polman Babel 2015 – sekarang

3. Pendidikan Non Formal

Sungailiat, 2 Agustus 2018

Witiya 6 5 4 3 2 1

D 6 5 D 7 4 12 13 8 C 1 C 8 Baut 18 Steel M12X30 PMS 0-02 3 4 Baut 17 Steel M8X45 PMS 0-02 2 Roda Penggerak 16 Steel P 60x15 TDR 2 Sproket 15 Steel P 60x15 TDR 16 4 Rumah Bearing 14 Cast P 45x85160 SKF 3 Pully 13 Rubber P 200x1219 Mitsuboshi 1 Rantai 12 Steel P 420-108 TDR 1 Kopling 11 Steel P 125x85 TDR 2 1 Gear box 10 Cast 115x130x140 Siemens 1 Motor 9 Cast 60x216x250 Hitachi B 14 B 1 Poros Penggerak 8 Steel P 22x100 1 4 Plat tambahan 2 7 Stainlees 175x40x2 18 2 Plat tambahan 1 6 Stainlees 640x40x2 15 4 Tutup tabung 5 Stainlees R200x2 9 1 4 Stainlees 17 11 10 Poros Pengaduk P 22x950 1 Rel 3 Steel P 400x10 1 Tabung 2 Stainlees P 400x600 1 Rangka 1 Steel 600x1000x600 Jumlah Nama Bagian No.Bag Bahan Ukuran Ket II III I Mesin Pengering Dan Pengaduk Skala Digambar Witiya A 1:5 Dilihat A Sambal Lingkung Diperiksa POLMAN NEGERI BANGKA BELITUNG GS/MSL/TA-2018 6 5 4 3 2 1 6 5 4 3 2 1 4. 2.1 Tol sedang D Tol sedang D

P 3 2 2 950

2.1 3 3 2.2 3 3 Tol sedang 3 3 A-A ( 1 : 2 ) C C 3 2.2 AA 2 2 6 2.3 P 2

2.4 P 600

2.3 Tol sedang 114 tebal 2mm

B B

0 4

4 Poros 2 2.4 Stainlees 30x45` P 10x150 4 Plat pengaduk 2.3 Stainlees 114x40x2 2.4 1 Pipa 2.2 Stainlees P 26x600 1 Poros 1 2.1 Stainlees P 22x95 Tol sedang Jumlah Nama Bagian No.Bag Bahan Ukuran Ket 10 I II III Skala Digambar Witiya P Mesin Pengering Dan Pengaduk 1:2 Dilihat A A 2 Sambal Lingkung 150 Diperiksa POLMAN NEGERI BANGKA BELITUNG GB/MSL/TA-2018 6 5 4 3 2 1 6. N7 Tol.sedang

150 150 150

Tebal 2mm

0 0

2 R5 4

604

2 Plat tambahan tabung 1 6 Stainless 604x40x2 Jumlah Nama Bagian No.Bag Bahan Ukuran I II III Mesin Pengering Dan Pengaduk Skala Sambal Lingkung 1:2 POLMAN NEGERI BANGKA BELITUNG GB/MSL/TA-2018 7. N7 Tol.sedang 75

Tebal 2mm

0 1

0 5 4

175

8. N7

Tol.sedang

2 P

100

1 Poros penggerak 8 Steel P 22x100 4 Plat tambahan tabung 2 7 Stainless 175x40x2 Jumlah Nama Bagian No.Bag Bahan Ukuran II III I Mesin Pengering Dan Pengaduk Digambar Skala Dilihat Sambal Lingkung 1:1 Diperiksa POLMAN NEGERI BANGKA BELITUNG GB/MSL/TA-2018 6 5 4 3 2 1 1. 1.1 1.2 Tol Sedang 1000 Tol Sedang Tol Sedang 600

D D

30 3 30 x 45 30X45` 30 `

3 3 1.3 1.4 3 Tol Sedang Tol Sedang 3

1.10

8 2 C 2 C 3 30 450 30 3 245 3 1.8 1.5 1.6 1.7 1.9 Tol Sedang

1.6 Tol Sedang

8 2

1.1 2 1.5 3 30 275 30 180 1.2 1.3 1.4 3 2 Batang hole landasan 1 1.10 Steel 30x30x140 2 Batang hole landasan 1 1.9 Steel 30x30x180 B B 1.8 2 Batang hole landasan 1 1.8 Steel 30x30x400 1.7 2 Batang hole landasan 1 Steel Tol Sedang 1.7 30x30x240 Tol Sedang 2 Batang hole landasan 1 1.6 Steel 30x30x180

2 Batang hole landasan 1 1.5 Steel 30x30x275

8 2 2 2 Batang hole landasan 1 1.4 Steel 30x30x245 2 1.3 30x30x450 30 240 30 400 Batang hole landasan 1 Steel 2 Batang hole landasan 1 1.2 Steel 30x30x600 1.9 1.10 2 Batang hole landasan 1 1.1 Steel 30x30x1000 Jumlah Nama Bagian No.Bag Bahan Ukuran Ket Tol Sedang Tol Sedang I II III Skala Digambar Witiya 180 Mesin Pengering Dan Pengaduk

A 140 1:2 Dilihat A

8 2

2 Sambal Lingkung Diperiksa 30 30 x 45` 30 30 x 45` POLMAN NEGERI BANGKA BELITUNG GB/MSL/TA-2018 6 5 4 3 2 1 3. N7 Tol.sedang

P4 00 0 P39

1256

1 Rel 3. Steel P 400x10 Jumlah Nama Bagian No.Bag Bahan Ukuran II III I Mesin Pengering Dan Pengaduk Skala Sambal Lingkung POLMAN NEGERI BANGKA BELITUNG GB/MSL/TA-2018 2. Tol sedang

R1 98 Tebal 2

1256

2 Tabung 3 Stainless P 400x600 Jumlah Nama Bagian No.Bag Bahan Ukuran II III I Mesin Pengering Dan Pengaduk Digambar Skala Dilihat Sambal Lingkung 1:2 Diperiksa POLMAN NEGERI BANGKA BELITUNG TA/SEM6/2018 5. N7 Tol.sedang

400

R50 Tebal 2mm

R 2 0 0

2 Tutup tabung 4 Stainless400xR200X2 Jumlah Nama Bagian No.Bag Bahan Ukuran II III I Mesin Pengering Dan Pengaduk Digambar Skala Dilihat Sambal Lingkung 1:2 Diperiksa POLMAN NEGERI BANGKA BELITUNG GB/MSL/TA-2018