bab iv pengujian dan analisis...gear pada kedua rol ini adalah 2 : 1 yang digunakan untuk mencari...

12
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

Upload: others

Post on 06-Feb-2021

8 views

Category:

Documents


0 download

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.