bab iv pengujian dan analisis...gear pada kedua rol ini adalah 2 : 1 yang digunakan untuk mencari...
TRANSCRIPT
-
25
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISIS
Bab ini menjelaskan pengujian serta analisis dari mesin yang telah
dibuat. Tujuan pengujian ini adalah mengetahui kinerja dari mesin yang
telah dibuat serta mengetahui tingkat keberhasilan setiap spesifikasi yang
diajukan.
4.1. Pengujian Keseluruhan Sistem Pada Mesin
Rol belakang adalah rol yang berfungsi menarik gulungan plastik
bahan yang belum diolah, sedangkan untuk rol depan berfungsi untuk
melanjutkan menarik plastik yang sudah masuk ke dalam proses
pengelasan menuju proses pemotongan kemudian menarik plastik jatuh
ketempat penampungan.
Kedua sistem penggerak pada rol ini menggunakan motor stepper
tipe 103-809-0242 yang diproduksi Sanyo Denki Co. Ltd. Perbandingan
gear pada kedua rol ini adalah 2 : 1 yang digunakan untuk mencari panjang
plastik yang akan di proses. Pemilihan pada motor stepper ini dikarenakan
memiliki tingkat presisi yang tinggi yaitu 1.8 derajat per step dan pada
skripsi ini motor stepper ini bekerja dengan tegangan 5 V serta
membutuhkan arus 1,5 A pada setiap motor stepper pada saat bekerja.
Kerja dari motor stepper ini dikendalikan oleh sebuah mikrokontroler
dengan printah yang diberikan adalah gear kecil berputar sebanyak 318
phasa untuk mendapatkan potongan plastik sepanjang 30 cm.
Pada pengujian ini didapatkan bahwa sistem pada rol yang
digunakan sudah bekerja sesuai dengan apa yang dibutuhkan yaitu dapat
menarik gulungan plastik tanpa mengalami plastik slip saat ditarik dan
-
26
untuk kerja dari motor stepper juga sudah sesuai dengan kebutuhan yaitu
dapat menggerakkan rol plastik.
Pada mesin yang dibuat sensor yang digunakan adalah sensor opto
interrupter dengan tipe ITR9608-F yang diproduksi oleh Everlight. Sensor
opto interrupter ini berfungsi untuk mendeteksi apakah gulungan plastik
terputus sebelum masuk pada proses pemotongan plastik. Jika gulungan
plastik terputus maka buzzer akan berbunyi. Ketika terjadi kondisi seperti
itu, sensor tersebut akan memberikan sinyal pada mikrokontroler yang
kemudian akan diolah melalui program untuk menghentikan proses
produksi. Buzzer digunakan sebagai peringatan kepada operator jika
terjadi mesin mati dikarenakan plastik putus. Hal ini sudah sesuai dengan
dengan spesifikasi no. 2 yaitu dapat mendeteksi jika gukungan plastik
terputus.
4.2. Pengujian Sistem Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan
Plastik
Pengujian ini bertujuan untuk menganalisa kerja sistem pneumatik
serta mengukur suhu yang tepat dalam proses pengelasan dan pemotongan
plastik pada mesin las dan potong kantung plastik berbasis pneumatik
dengan mikrokontroler. Untuk penggerak pada bagian pengelasan dan
pemotongan plastik menggunakan sistem pneumatik dengan tujuan untuk
menggantikan kerja dari mesin manual yang sudah ada diubah menjadi
otomatis. Untuk solenoid valve menggunakan catu daya 220 V dengan
jenis 5/2 yang kerjanya diatur oleh mikrokontroler.
Sedangkan untuk proses pengelasan dan pemotongan
menggunakan sistem pemanas yang dapat diatur tingkat panasnya dengan
menggunakan termokontrol sekaligus juga sebagai penguat untuk output
termokopel. Termokontrol yang digunakan adalah termokontrol Han
Young type HY- 2000 dengan maksimal panas yang dapat digunakan 400
-
°C, sedangkan untuk
type IL-70 dengan maksimal panas yang dapat digun
sudah memenuhi spesifikasi yaitu suhu pada pemanas dapat diatur 150
sampai 200 °C
pemanas mele
termokontrol
dikarenakan memiliki nilai output yang kecil
yang digunakan pada skripsi ini.
termokontrol
membutuhkan input
Termokopel akan mengukur suhu pemanas s
yang diinginkan. Setelah suhu didalam pemanas mencapai suhu tinggi
yang dimaksud, maka kontak relay NC yang menghubungkan
listrik pemanas akan terbuka dan memutuskan sumber listrik. Sehingga
pemanas akan dalam kondisi off hinga mencapai suhu turun s
tertentu yaitu kurang lebih 10
maka kontak NO akan terhubung kembali dan men
atau yang telah diset di awal
pemanas akan tetap stabil.
berbeda yaitu plastik bening dengan tebal 0,2
kantung plastik. Untuk lebih jelas
bahan plastik ini kita
27
, sedangkan untuk bagian pemotongan digunakan termokontrol TEW
70 dengan maksimal panas yang dapat digunakan 400
sudah memenuhi spesifikasi yaitu suhu pada pemanas dapat diatur 150
°C sesuai kebutuhan dan juga dapat mendeteksi jika suhu
pemanas melebihi dari suhu yang telah diset diawal. Kerja dari
adalah sebagai penguat untuk sensor suhu termokopel
memiliki nilai output yang kecil yaitu 41 v/ °C
yang digunakan pada skripsi ini. Sama seperti prinsip kerja relay,
ini mempunyai kontak-kontak NO NC pada outpu
membutuhkan input 220 V dalam kerjanya.
Termokopel akan mengukur suhu pemanas sesuai dengan suhu
yang diinginkan. Setelah suhu didalam pemanas mencapai suhu tinggi
yang dimaksud, maka kontak relay NC yang menghubungkan
pemanas akan terbuka dan memutuskan sumber listrik. Sehingga
pemanas akan dalam kondisi off hinga mencapai suhu turun s
yaitu kurang lebih 10 °C. Setelah mencapai suhu turun
maka kontak NO akan terhubung kembali dan mencapai lagi suhu tinggi
atau yang telah diset di awal. Begitu seterusnya hingga suhu didalam
pemanas akan tetap stabil. Pengujian ini menggunakan 2 jenis plastik yang
berbeda yaitu plastik bening dengan tebal 0,2 mm dan 2
kantung plastik. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar
bahan plastik ini kita akan dapatkan hasil percobaannya.
Gambar 4.1. Bahan plastik yang digunakan.
bagian pemotongan digunakan termokontrol TEW
kan 400 °C. Hal ini
sudah memenuhi spesifikasi yaitu suhu pada pemanas dapat diatur 150 °C
si jika suhu pada
bihi dari suhu yang telah diset diawal. Kerja dari
sensor suhu termokopel
°C untuk type K
Sama seperti prinsip kerja relay,
tak NO NC pada outputnya, serta
esuai dengan suhu
yang diinginkan. Setelah suhu didalam pemanas mencapai suhu tinggi
yang dimaksud, maka kontak relay NC yang menghubungkan sumber
pemanas akan terbuka dan memutuskan sumber listrik. Sehingga
pemanas akan dalam kondisi off hinga mencapai suhu turun settingan
. Setelah mencapai suhu turun tertentu,
capai lagi suhu tinggi
. Begitu seterusnya hingga suhu didalam
ini menggunakan 2 jenis plastik yang
mm dan 2 mm untuk
ya dapat dilihat pada Gambar 4.1. Dari
Bahan plastik yang digunakan.
-
28
Tabel 4.1. Pengujian Temperatur Pada Proses Pengelasan
dan Pemotongan Plastik Dengan Suhu 100 °C
Hasil Percobaan Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik
Suhu
(°C)
Percobaan Ke Tidak Mengelas dan Tidak
Memotong Plastik
Mengelas Plastik
Mengelas dan
Memotong Plastik
100
1 v
2 v
3 v
4 v
5 v
Untuk pengujian kali ini suhu yang digunakan 100 °C yang diatur
menggunakan termokontrol dan panas yang dihasilkan akan ketahui
suhunya menggunakan thermogun FLUKE 68 IR dengan suhu yang
terbaca 104 °C. Warna lampu merah pada sebelah kiri bawah termontrol
menandakan bahwa suhu yang ingin digunakan telah tercapai, dan hasil
dari pengujiannya adalah dengan suhu ini plastik tidak dapat mengelas
dan tidak dapat memotong.
Gambar 4.2. Termokontrol Pada Suhu 100°C.
-
29
Gambar 4.3. Pengukuran Suhu Dengan Thermogun
Tabel 4.2. Pengujian Temperatur Pada Proses Pengelasan dan
Pemotongan Plastik Dengan Suhu 115 °C
Hasil Percobaan Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik
Suhu
(°C)
Percobaan Ke Tidak Mengelas dan Tidak
Memotong Plastik
Mengelas Plastik
Mengelas dan
Memotong Plastik
115
1 v
2 v
3 v
4 v
5 v
Untuk pengujian kali ini suhu yang digunakan 115 °C yang diatur
menggunakan termokontrol dan panas yang dihasilkan akan ketahui
suhunya menggunakan thermogun dengan suhu yang terbaca 110 °C.
-
30
Warna lampu merah pada sebelah kiri bawah termontrol menandakan
bahwa suhu yang ingin digunakan telah tercapai, dan hasil dari
pengujiannya adalah dengan suhu ini plastik tidak dapat mengelas dan
tidak dapat memotong.
Gambar 4.4. Termokontrol Pada Suhu 115°C.
Gambar 4.5. Pengukuran Suhu Dengan Thermogun.
-
31
Tabel 4.3. Pengujian Temperatur Pada Proses Pengelasan dan
Pemotongan Plastik Dengan Suhu 130 °C
Hasil Percobaan Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik
Suhu
(°C)
Percobaan Ke Tidak Mengelas dan Tidak
Memotong Plastik
Mengelas Plastik
Mengelas dan
Memotong Plastik
130
1 v
2 v
3 v
4 v
5 v
Untuk pengujian kali ini suhu yang digunakan 130 °C yang diatur
menggunakan termokontrol dan panas yang dihasilkan akan ketahui
suhunya menggunakan thermogun dengan suhu yang terbaca 136 °C.
Warna lampu merah pada sebelah kiri bawah termontrol menandakan
bahwa suhu yang ingin digunakan telah tercapai, dan hasil dari
pengujiannya adalah dengan suhu ini plastik dapat dilas tetapi tidak dapat
dipotong.
Gambar 4.6. Termokontrol Pada Suhu 130°C.
-
32
Gambar 4.7. Pengukuran Suhu Dengan Thermogun.
Tabel 4.4. Pengujian Temperatur Pada Proses Pengelasan dan
Pemotongan Plastik Dengan Suhu 145 °C
Hasil Percobaan Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik
Suhu
(°C)
Percobaan Ke Tidak Mengelas dan Tidak
Memotong Plastik
Mengelas Plastik
Mengelas dan
Memotong Plastik
145
1 V
2 v
3 v
4 v
5 v
Untuk pengujian kali ini suhu yang digunakan 145 °C yang diatur
menggunakan termokontrol dan panas yang dihasilkan akan ketahui
suhunya menggunakan thermogun dengan suhu yang terbaca 150 °C.
Warna lampu merah pada sebelah kiri bawah termontrol menandakan
bahwa suhu yang ingin digunakan telah tercapai, dan hasil dari
-
33
pengujiannya adalah dengan suhu ini plastik dapat dilas tetapi tidak dapat
dipotong.
Gambar 4.8. Termokontrol Pada Suhu 145°C.
Gambar 4.9. Pengukuran Suhu Dengan Thermogun.
-
34
Tabel 4.5. Pengujian Temperatur Pada Proses Pengelasan dan
Pemotongan Plastik Dengan Suhu 160 °C
Hasil Percobaan Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik
Suhu
(°C)
Percobaan Ke Tidak Mengelas dan Tidak
Memotong Plastik
Mengelas Plastik
Mengelas dan
Memotong Plastik
160
1 v
2 v
3 v
4 v
5 v
Untuk pengujian kali ini suhu yang digunakan 160 °C yang
diatur menggunakan termokontrol dan panas yang dihasilkan akan ketahui
suhunya menggunakan thermogun dengan suhu yang terbaca 159 °C.
Warna lampu merah pada sebelah kiri bawah termontrol menandakan
bahwa suhu yang ingin digunakan telah tercapai, dan hasil dari
pengujiannya adalah dengan suhu ini plastik dapat dilas juga dapat
dipotong.
Gambar 4.10. Termokontrol Pada Suhu 160°C.
-
35
Gambar 4.11. Pengukuran Suhu Dengan Thermogun.
Dari hasil pengujian suhu yang digunakan pemanas pada proses
pengelasan dan pemotongan didapatkan bahwa suhu yang tepat digunakan
adalah 160 °C, dikarenakan pada suhu ini plastik dapat terpotong juga
dapat dilas serta hal ini juga sudah sesuai dengan spesifikasi pada no. 3
yaitu suhu pada pemanas dapat diatur 150 °C – 200 °C sesuai kebutuhan.
4.3. Pengujian Kapasitas Produksi
Sedangkan untuk hasil pengujian kapasitas produksi mesin secara
otomatis sudah diprogram untuk melakukan pengelasan dan pemotongan
dengan panjang yang telah ditentukan, kemudian dilakukan pengujian
produksi untuk proses pengelasan dan pemotongan dengan kedua jenis
bahan tersebut dengan panjang 10 cm, 15 cm dan 30 cm. Pada saat
pengujian mesin dapat melakukan proses pengelasan dan pemotongan
dalam waktu satu menit dapat melakukan pengelasan dan pemotongan
sebanyak :
-
1. Untuk plastik dengan panjang 10 cm dan
menitnya dapat menghasilkan 40 potong plastik .
2. Untuk plastik dengan panjang 15 cm dan lebar plastik 15 cm satu
menitnya dapat menghasilkan 27 potong plastik .
3. Untuk plastik dengan panjang 30 cm dan lebar plastik 15 cm satu
menitnya dapat menghasilkan 21 potong plastik .
Gambar
36
Untuk plastik dengan panjang 10 cm dan lebar plastik 15 cm satu
menitnya dapat menghasilkan 40 potong plastik .
Untuk plastik dengan panjang 15 cm dan lebar plastik 15 cm satu
menitnya dapat menghasilkan 27 potong plastik .
Untuk plastik dengan panjang 30 cm dan lebar plastik 15 cm satu
menitnya dapat menghasilkan 21 potong plastik .
Gambar 4.12. Plastik Hasil Pengujian Dengan Lebar 15 cm
lebar plastik 15 cm satu
Untuk plastik dengan panjang 15 cm dan lebar plastik 15 cm satu
Untuk plastik dengan panjang 30 cm dan lebar plastik 15 cm satu
Plastik Hasil Pengujian Dengan Lebar 15 cm.