3. jurnal_rekayasa_1343979583
TRANSCRIPT
-
8/15/2019 3. jurnal_rekayasa_1343979583
1/10
1
RANCANGBANGUN MESIN PENGIRIS TEMPE
SISTEM PISAU BERPUTAR HORIZONTAL
RofarsyamJurusanTeknik Mesin Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. H. Sudarto, SH, Tembalang, Kotak Pos 61!SMS, Semarang "#$%Tel& '#%() *(*$(1*, *(66(%# 'Hunting), +a. *(*%$6
Abstrak
Rancang bangun ini bertujuan untuk meningkatkan kapasitas dan kualitas irisan tempe sebagai bahan baku
kripik tempe. Mesin yang dihasilkan adalah mesin pengiris dengan sistem pisau berputar horizontal. Mesin
pengiris digerakkan oleh motor listrik H HP pada putaran 1400 rpm. Metode yang diterapkan meliputi
analisis, desain, dan membangun. nalisis terhadap hasil irisan secara manual adalah !,"# kg$jam dengan
ukuran tidak seragam, sedangkan menggunakan mesin semi otomatis %, kg$jam. Mesin pengiris berhasil
dibangun dengan kapasitas 1#,' kg$jam dengan yang seragam 100 ( 100 ( 1 mm.
Kata kunci : ) irisan tempe ), *sistem pisau berputar horizontal
)
1. Penda-uluan
Proses &engirisan tem&e &ada industri ruma-tangga sebagian besar masi- dilakukan
seara
manual, dan sebagian keil tela-
menggunakan
mesin semi otomatis. Proses &engirisan ara
manual, yaitu tem&e diiris dengan &isau,
se&erti tam&ak &ada /ambar 1. Mesin semi
otomatis sistem &isau ber&utar tam&ak &ada
/ambar %, &enggerak motor listrik + HP
dengan &utaran 1("# r&m. Ka&asitas
&engirisan ara manual -anya mena&ai "##
irisan!0am '$,%" kg!0am), dengan tebal irisan
yang tidak seragam antara 1 s!d $," mm serta
keamanan tangan tidak ter0amin. Ka&asitas
&engirisan dengan mesin semi otomatis baru
mena&ai 1"## irisan!0am ',*" kg!0am) &ada
ketebalan 1 s!d %," mm, -al ini dikarenakan
&engum&anan &engirisan masi- dilakukan
dengan ara manual, yaitu didorong dengan
tangan ---. indonet-ork. co.ic
/ambar %. Proses &engirisan tem&e semi
otomatis '---.indonet-ork.co.id ).
ntuk da&at labi- meningkatkan ka&asitas
&roduksi &engirisan tem&e bagi industri
ruma-tangga yang bergerak dalam &roduksi kri&ik
tem&e sesuai kemam&uan mereka, maka
&erlu
dilakukan ranangbangun mesin &engiris
yang
sesuai dengan kemam&uan in2estasi dan
biaya
o&erasional industri ruma- tangga tersebut.
Haris 3ri Mukti dan ka4an5ka4an tela-
ber-asil membuat mesin yang dimaksud.
Ranang bangun yang dilakukan meru&akantugas ak-ir untuk memenu-i syarat
kelulusan
777 Teknik Mesin Politeknik Negeri
Semarang ta-un %#1# 5 %#11. 8angka-
yang
mereka lakukan adala- studi eks&olarasi
industri ruma- tangga &roduksi kri&ik
tem&e di
/ambar 1. Proses &engirisan tem&e seara
manual
http://www.indonetwork.co.id/http://www.indonetwork.co.id/
-
8/15/2019 3. jurnal_rekayasa_1343979583
2/10
%
desa Tegal Karang Klaten dan di Kudus.
ata yang diakuisisi meli&uti alat dan
&eralatan yang digunakan &ada &roses
&engirisan tem&e, ka&asitas dan kualitas
keseragaman -asil irisan. Selan0utnya dat
a
diola- dan dikom&arasikan dengan -asil
studi
literatur, guna mem&erole- -asil desain yang
sesuai dengan keadaan!kebutu-an industri
ruma- tangga. Kemudian membangun mesin
sesuai -asil desain dan mengu0i mesin.
Haris '%#11) ranang bangun mesin &engiris
tem&e sistem &isau &iringan &utar -ori9ontal,
mam&u menyelesaikan masala-5masala-
sebagai berikut :
a. Hasil &engirisan tem&e mem&unyai tebal
yang seragam karena dilengka&i sto&&er &engatur ketebalan irisan.
b. Tebal irisan da&at diatur antara 1 s!d %,"mm sesuai dengan tebal yang diinginkan.
c. Keamanan o&erator ter0amin karenatem&e
yang akan diiris -anya diletakkan &ada
-o&er dan seara otomatis tem&e diba4a
ole- ban ber0alan menu0u sto&er
&engirisan.
d. Ka&asitas &engirisan mena&ai %(##
irisan!0am atau 1",6 kg!0am.e. Penggerak menggunakan motor listrik +
HP dengan &utaran 1(## r&m yang da&at
dio&erasikan &ada industri ruma- tangga
yang memiliki daya listrik ("# ;att.
f. S&esifikasi tem&e sebagai ba-an bakumesin &engiris 1## mm 1## mm %,"
mm dengan umur 1 -ari.
2. Metode Ranang ). P1 daya -asil -itung P1 = + . ?, f k faktor koreksi 1,( 'mar, 1>), + adala-
gaya tangensial yang sama besar dengan
gaya iris, sedangkan ? meru&akan
kee&atan &isau. ? = n n , n meru&akan
kee&atan &utar &isau.
5) Pengu0ian mesin dilakukan denganmeneta&kan 4aktu &engirisan sebagai
2ariabel de&enden, se-ingga 4aktu &roses
&engirisan meru&akan data utama
&engu0ian. Pengu0ian mesin &roses
&engirisan &ada tem&e berukuran 1## mm
1## mm %," mm dengan umur 1 -ari.
6) Tolok ukur keber-asilan adala- ka&asitas
-
8/15/2019 3. jurnal_rekayasa_1343979583
3/10
$
mesin yang di-asilkan lebi- besar dari
,*"
kg!0am dengan -asil irisan seragam &ada
tebal sesuai &ili-an, yaitu antara 1 s!d %,"
mm.
3. Hasil dan Pemba-asan
-
8/15/2019 3. jurnal_rekayasa_1343979583
4/10
-
8/15/2019 3. jurnal_rekayasa_1343979583
5/10
+ = gaya iris tem&e dan r = 0ari50ari &isau
b. Kee&atan sudut &ada &isau &iringan
'4) :
%. &.1>*
= 1,"> Arad!detB/
6# 6#
n% = kee&atan &engirisan yang direnanakan
c. aya yang dibutu-kan untuk memutar
&isau P1 :
P1 = T. - = #,*" ANmB . 1,"> Arad!detB =1,##" A;attB = %," . 1#5% AH&B
d. Per-itungan aya untuk Mekanisme
Kotak Tem&e
Massa keseluru-an dari kotak &enem&atan
tem&e dida&atkan dari &en0umla-an massa
tem&e '#, kg), massa &enekan '( kg), dan
massa kotak tem&e '#," kg), se-ingga massa
total dari kotak &enem&at tem&e adala- ",(
AkgB. /ambar ( menerangkan tentang resultan
gaya yang ter0adi &ada kotak &enem&at tem&e.
/ambar (. Resultan gaya
5 /aya normal &ada kotak tem&e :
+n= m.g = ",( AkgB .,>1 Am!s%B = "%,*( ANB
5 /aya gesek &ada &oros sliding :
+s = C. +n = #,%" . "%,*( ANB = 1$,%($"
ANB/aya normal &ada kotak tem&e dan gaya
gesek &ada &oros sliding tela- di-itung, maka besar
gaya seara- sumbu '+), gaya seara- sumbu
y '+y), dan resultan gaya '+r ) adala- :+y = +n= "%,*( ANB, + = +s = 1$,%($" ANB+T = JFx
: D +y:
y , 2 3 i5Eoi5 5 b l . 5 ty = "(,6#( ANB
Keterangan :
+n = /aya normal ANB, +s = /aya gesek &ada
5 Pan0ang langka- &isau untuk memotong 'S()
S( = S$ ! 0umla- langka- kotak tem&e = (%,"
AmmB ! % = (*1,%" AmmB
5 Jumla- irisan tia& satu &utaran &isau '9) _ 54 _ 4 71,25 [mm] =2 14
(S!S"# ($"%!$(H'& )
Satu kali &isau ber&utar ter0adi %,1( kali &roses
&engirisan5 Putaran &isau tia& detik '@)
@ = n% ! 6# = 1>* ! 6# = $,11 A&utaran!detikB
ari &er-itungan 0umla- irisan tia& satu
&utaran &isau dan &utaran &isau tia& detik,
maka ka&asitas &engirisan tia& detik da&at
di-itung.
5 Ka&asitas irisan tia& detik 'F &)F = 5 = %,1( Airisan!&utaranB ! $,11
p y
A&utaran!detikB = #,6>A irisan ! detik B
5 Ka&asitas irisan tia& 0am 'G &)
G & = F &.$6## = #,6>.$6## = %((> Airisan ! 0amBKa&asitas &engirisan tia& 0am ini menggunakan
asumsi ba-4a &engirisan ter0adi seara terus5
menerus dalam satu 0am.
-
8/15/2019 3. jurnal_rekayasa_1343979583
6/10
&oros sliding ANB, + = /aya seara- sumbu
ANB, +y = /aya seara- sumbu y ANB, +r =
Resultan gaya ANB
5 Torsi &ada kotak &enem&atan tem&e ' TT )
TT = +r.rr = "(,6#( ANB.6# AmmB = $%*6,%(
ANmmB = $,%> ANmB5 Kee&atan sudut &ada engkol kotak tem&e
'4)
- = % p n2 = %. &.1>* = 19,58 Arad!detBe 6# 6#
5 aya motor yang dibutu-kan untuk
menggerakkan mekanisme &enggerak kotak
tem&e adala- :
P% = $,%> ANmB.1,"> Arad!detB = >,6#>.1#
AH&Baya total 'Ptot) = ' P1 P2 ) . + = '%," . 1#5% $.(. Proses Pembuatan Mesin
AH&B >,6#> . 1#5% AH&B ) . 1,$ = #,1(" AH&Bengan menyesuaikan motor listrik yang ada
di &asaran, maka motor listrik yang digunakan
adala- motor listrik dengan daya #,%" AH&B.
3.3. Per-itungan Ka&asitas 7risan
iameter &isau AB = $## AmmB, Putaran &isau
An%B = 1>* Ar&mB, Pan0ang langka- engkol AS1B
= 1%# AmmB, Pan0ang tem&e AS%B = 1##
AmmB
5 Per-itungan satu kali langka- &utaran &isau
AS$B
S$ = n . = n . $## AmmB = (%," AmmB
Setia& melakukan satu kali &engirisan, terda&at
dua langka- kotak tem&e dengan 0arak yang
sama. Se-ingga &an0ang langka- &isau yang
digunakan untuk memotong dalam satu kali
&utaran da&at ditentukan.b. /ambar ". PisauPembuatan Penem&atPisau
-
8/15/2019 3. jurnal_rekayasa_1343979583
7/10
/ambar . Penutu& &isau
f. Pembuatan Tem&at Hasil 7risan Tem&e
Jumla- : 1,
-
8/15/2019 3. jurnal_rekayasa_1343979583
8/10
-
8/15/2019 3. jurnal_rekayasa_1343979583
9/10
ber&roduksi
lebi- o&timal dan efektif, misalnya
dengan
menamba- ka&asitas &roduksi
dengan ara
menamba- satu kotak &engum&an
Hopper/
untuk mengiris tem&e.
-
8/15/2019 3. jurnal_rekayasa_1343979583
10/10
5. aftar Pustaka
3nindia Ra-ayu, %##". Proses
pembuatan
7atadekoko, Ma0ala- Trubus,disi
Se&tember, ?ol. 7 No. (,
Jakarta.