TUGAS AKHIR SEMESTER

SATUAN OPERASI DAN PROSES

“PENGECILAN UKURAN (SIZE REDUCTION)”

Dosen Pengampu : Arie Febrianto Mulyadi STP, MP

Disusun Oleh :

Fela Pramestika (115100301111022)

Okky Kharismawati Bhaskara (115100301111038)

Nasimatus Shobakh (115100307111002)

Zeanne Sheillazis Chasiopea (115100307111012)

Maulida Arifiyah Faradita (115100700111032)

JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2013

HASIL GAMBAR, KETERANGAN, DAN

CARA KERJA MESIN HAMMER MILL

Alat Pengecilan Ukuran (Hammer Mill)

Hammer mill merupakan mesin aplikasi dari gaya pukul (impact force).

Prinsip dari kerja hammer mill adalah rotor dengan kecepatan tinggi akan memutar

palu-palu pemukul di sepanjang lintasannya. Bahan masuk akan terpukul oleh palu

yang berputar dan bertumbukan dengan dinding, palu ataupun sesama bahan.

Akibatnya akan terjadi pemecahan bahan. Proses ini berlangsung terus hingga

didapatkan bahan yang dapat lolos dari saringan di bagian bawah alat. Jadi selain

gaya pukul dapat juga terjadi sedikit gaya sobek (Wiratakusumah, 1992).

Gambar 1. Penampang Mesin Penepung Tipe Palu (Hammer mill)

Gambar 2. Penampang Mesin Penepung Tipe Palu (Hammer mill)

Gambar 1. Penampang Mesin Penepung Tipe Palu (Hammer mill)

Pada umumnya cara kerja mesin jenis ini adalah sama, bahan baku yang

masuk bukan digiling atau di gerus melainkan di pukul dengan kecepatan tinggi

didalam rumah hammer. Alatnya terdiri dari sejumlah pemukul yang terletak pada

poros dan plate pemecah. Jika feed (bahan) masuk melalui atas, maka material

tersebut akan di pecah oleh palu-palu yang berputar dengan kecepatan tinggi, dan di

tekan terhadap plate pemecah sehingga bahan tersebut hancur menjadi kecil-kecil

sedangkan bagian bawah sudah di sediakan ayakan untuk menyaring produk yang

sudah hancur. Pemukul palu merupakan penggiling yang serbaguna, dapat digunakan

untuk bahan kristal padat, bahan berserat dan bahan yang agak lengket. (Edahwati,

2009).

Bagian utama dari hammer mill adalah corong pemasukan, pemukul, corong

pengeluaran, motor penggerak, alat transmisi daya, rangka penunjang dan ayakan

(Edahwati, 2009) :

Corong pemasukan

Corong pemasukan terbuat dari plat esher 1.5 mm, bagian atas dari

corong pemasukan berbentuk bujur sangkar dengan ukuran 350 mm x 350

mm dan bagian bawahnya menyempit sampai 90 mm x 50 mm dengan

kemiringan dinding corong 40o.

Pemukul

Pemukul terbuat dari stainless steel. Pada bagian ini terdapat lima

pasang pemukul yang juga terbuat dari bahan stainless steel. Ukuran pemukul

adalah antara 100 mm x 25 mm x 5 mm dan pada kedua sisi pemukul dibuat

tajam, hal ini bertujuan agar sisi pemukul yang satu dapat menggantikan sisi

pemukul yang sudah tumpul dengan cara membalik posisi. Pemukul dipasang

dengan posisi horizontal dengan jumlah lima pasang yang disatukan oleh

empat buah poros yang terbuat dari stainless steel dengan berdiameter 10 mm

dipasang vertikal.

Saringan/Ayakan/Screen

Saringan yang digunakan pada hammer mill terbuat dari plat baja.

Pada hammer mill saringan memegang peranan penting dalam menentukan

besar ukuran butir biji-bijian, saringan dapat diganti-ganti tergantung dari

besar ukuran butir hasil gilingan yang dikehendaki. Tujuan utama screening

adalah “scalping” yaitu untuk memindahkan oversize atau undersize material

dalam unit crusher, atau untuk mendapatkan ukuran bahan sesuai kebutuhan.

Pada Hammer Mill, screen biasa diganti karena terdapat engsel sehingga

mudah dicopot dan dikombinasikan. Selain untuk mengganti screen, engsel

juga dipergunakan untuk membuka bagian dalam Hammer Mill sehingga

memudahkan untuk dibersihkan.

Corong pengeluaran

Corong pengeluaran terbuat dari plat esher 1.5 mm yang berbentuk

kerucut terpancung pada posisi terbalik. Diameter corong adalah 550 mm dan

diameter bawahnya adalah 120 mm.

Motor penggerak

Motor penggerak yang digunakan adalah motor listrik dengan daya

dan kecepatan putaran berturut-turut 1 hp dan 148 rpm. Motor tersebut

dipasang pada dudukan yang terbuat dari baja plat 8 mm yang berukuran 250

mm x 147 mm yang dipasang dengan sebuah engsel. Fungsi engsel adalah

jarak antara poros terhadap motor dengan poros utama dapat diatur untuk

memperoleh tegangan sabuk yang diinginkan.

Beberapa keuntungan dalam menggunakan alat penepung tipe palu antara lain

(Edahwati, 2009) :

1) Bentuk konstruksinya yang sederhana dan mudah dalam penggunaan,

2) Dapat digunakan untuk menghasilkan hasil giling dengan bermacam–macam

ukuran,

3) Tidak mudah rusak dengan adanya benda asing dalam ruang penepung,

4) biaya operasi dan pemeliharaan yang lebih murah bila dibandingkan dengan

penepung bergerigi.

Beberapa kerugian dalam menggunakan penggiling palu adalah (Edahwati,

2009) :

1) kurang mampu untuk menghasilkan ukuran yang seragam,

2) kebutuhan tenaga yang lebih tinggi, dan

3) biaya investasi awal yang lebih tinggi dibandingkan penggilingan bergerigi.

DAFTAR PUSTAKA

Edahwati, Luluk. 2009. Alat Industri Kimia Cetakan I. UPN Press. Surabaya.

Wiratakusumah, Aman. 1992.  Peralatan dan Unit Proses Industri Pangan.

Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktur Jenderal Perguruan

Tinggi. Pusat Antar Universitas. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

HASIL RESUME JURNAL APLIKASI

MESIN HAMMER MILL DALAM

AGROINDUSTRI

UJI KINERJA HAMMER MILL DENGAN UMPAN JANGGEL JAGUNG

(Performance Test Hammer Mill With Corn Feed Corncob)

Oleh : Octa Rahmadian, Sugeng Triyono, dan Warji

Meningkatnya produksi ternak ruminansia memberikan masalah akan jumlah

ketersedian pakan baik berupa hijauan maupun konsentrat. Untuk mengatasi

permasalahan tersebut perlu adanya pakan alternatif dari pengembangan

pemanfaatan limbah pertanian yang jumlahnya berlimpah. Salah satunya adalah

janggel jagung. Janggel jagung memiliki potensi sebagai campuran pakan ternak

sebab memiliki kandungan protein, lemak dan energi yang lebih baik daripada

rumput sehingga sangat efektif apabila digunakan sebagai campuran pakan ternak.

Tetapi karena ukurannya yang terlalu besar, janggel jagung tersebut tidak dapat

langsung dimakan oleh ternak dan perlu direduksi atau diperkecil dengan salah satu

teknologi yaitu menggunakan bantuan alat atau mesin hammer mill.

Uji kinerja mesin hammer mill dilakukan di Bengkel Mekanisasi Pertanian,

Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung. Mesin hammer

mill akan menggiling janggel jagung dengan pengujian dua kecepatan putaran, yaitu

sebesar 800 rpm dan 1400 rpm. Masing-masing menggiling janggel jagung sebanyak

5 kg dengan 3 kali pengulangan. Selanjutnya hasil gilingan tersebut diayak dengan

ayakan berukuran 3 mm dan 7 mm. Hasil ayakan dikelompokkan menjadi 3

kelompok, yaitu kelompok halus (lolos dari ayakan 3 mm), kelompok sedang (tidak

lolos ayakan 3 mm tetapi lolos ayakan 7 mm), dan kelompok kasar (tidak lolos

ayakan 7 mm). Kemudian bahan dari masing-masing kelompok tersebut ditimbang

untuk menentukan distribusi ukuran atau keseragaman ukuran partikel janggel

jagung. Hasil dari pengelompokkan ayakan tersebut menunjukkan bila jumlah

gilingan janggel jagung ada lebih dari 50% yang berukuran kurang dari 7 mm, baik

itu pada penggilingan 800 rpm maupun 1400 rpm.

Pada dasarnya cara kerja hammer mill adalah memukul objek yang digiling,

tetapi karena janggel jagung memiliki stuktur yang lebih ringan maka akan sulit

apabila dilakukan dengan cara dipukul. Oleh karena itu, pada mesin perlu

ditambahkan saringan atau ayakan pada bagian pengeluaran sehingga pengecilan

ukuran dapat berlangsung dengan cara gesekan. Hal tersebut menjadi keuntungan

pada mesin dengan gesekan lebih kecil tetapi dapat menghasilkan gilingan yang

cukup halus. Sehingga berdasarkan ukuran partikel janggel jagung, hasil

penggilingan dari dua ukuran kecepatan putaran (800 rpm dan 1400 rpm) persentase

berat janggel jagung yang bisa lolos hingga ayakan 7 mm mencapai lebih dari 50%.

Kemudian untuk uji kinerja mesin hammer mill dalam hal menentukan

kapasitas kerja mesin dilakukan dengan cara membandingkan total bahan gilingan

dengan lama waktu yang diperlukan dalam proses penggilingan, pada proses ini akan

digunakan 2 ukuran kecepatan putaran yaitu 800 rpm dan 1400 rpm. Dalam hal ini,

waktu sangat berpengaruh sebab semakin lama waktu yang dibutuhkan maka

kapasitas kerja mesin akan semakin rendah. Berdasarkan penelitian pada jurnal ini,

didapatkan data bila penggilingan dengan kecepatan putaran 800 rpm membutuhkan

waktu 0,33 jam, sedangkan dengan kecepatan putaran 1400 rpm membutuhkan

waktu 0,38 jam. Sehingga melalui perhitungan rumus didapatkan hasil bila besar

kapasitas kerja mesin untuk putaran 800 rpm adalah 15,16 kg/jam dan untuk putaran

1400 rpm adalah 13,16 kg/jam.

Sedangkan untuk kebutuhan energi spesifiknya akan dihitung dengan cara

membagi besar konsumsi energi dengan jumlah bahan yang digiling. Konsumsi

energi merupakan besar tenaga yang dibutuhkan untuk menggerakkan pulley pada

hammer mill. Cara menghitung energi listrik tersebut adalah dengan menggunakan

alat kWh meter selama proses penggilingan berlangsung. Lain halnya dengan

pengukuran kapasitas kinerja mesin, bila semakin besar kecepatan putaran (rpm)

mesin yang digunakan maka akan semakin besar pula kebutuhan energinya.

Sehingga hal ini menunjukkan kesesuaian dengan hasil yang didapat, yakni energi

listrik pada putaran 800 rpm sebesar 792,00 J/kg sedangkan untuk putaran 1400 rpm

sebesar 870,67 J/kg.

Dari tiga macam uji kinerja mesin hammer mill yang dilakukan dapat

disimpulkan bila berat hasil penggilingan terbaik diperoleh pada perlakukan putaran

1400 rpm dengan kategori bahan sedang. Tetapi kapasitas kerja mesin dan

pemakaian energi terbaik didapatkan dengan menggunakan mesin kecepatan putaran

800 rpm. Karena dengan kecepatan putaran 1400 rpm bahan sulit masuk sebab

putaran yang terlalu cepat sehingga waktu yang diperlukan lebih lama dan tentu akan

membutuhkan energi yang lebih banyak. Sehingga pemakaian energi yang hemat

diperoleh dari kecepatan putaran 800 rpm.

PABRIK PENGGUNA MESIN

HAMMER MILL

1. Perusahaan Dony Farm Magelang merupakan perusahaan yang bergerak

dibidang peternakan ayam petelur. Untuk mempermudah Divisi Feed Mill

dalam penyediaan pakan, perusahaan menggunakan mesin Hammer mill

untuk mereduksi pakan ayam petelur agar mudah pada saat pengonsumsian.

2. PT. JAPFA COMFEED INDONESIA Tbk. SIDOARJO merupakan

perusahaan yang bergerak dibidang makanan hasil olahan pertanian.

Perusahaan tersebut menggunakan mesin hammer mill untuk mereduksi biji

kedelai sebagai unit produksi pakan burung dan untuk mereduksi biji jagung

sebagai unit produksi pakan ternak.

3. PT. CHAROEN POKPHAND INDONESIA SEMARANG merupakan

perusahaan yang bergerak dibidang pakan ternak. Perusahaan tersebut

menggunakan mesin hammer mill untuk menghancurkan/menggiling bahan

baku pakan ternak yang semula berbentuk butiran besar menjadi butiran kecil

yang seragam.

4. PT. BOGASARI FLOUR MILLS JAKARTA merupakan perusahaan yang

bergerak dibidang penghasil tepung terigu. Perusahaan tersebut menggunakan

mesin hammer mill untuk menggiling pada saat proses penepungan.

5. PT. GAHARU MITRA NUSANTARA SEMARANG merupakan perusahaan

yang bergerak dibidang ekstraksi resin kayu gaharu. Perusahaan tersebut

menggunakan mesin hammer mill untuk menggerus kayu gaharu agar

menjadi serbuk sehingga mempermudah proses ekstraksi.

6. PT. PANTJA SURYA MEDAN merupakan perusahaan yang bergerak di

bidang penghasil karet. Perusahaan tersebut menggunakan mesin hammer

mill untuk melakukan pemukulan agar kotoran yang melekat pada karet

terlepas.

7. PT. ALU AKSARA PRATAMA MOJOKERTO merupakan perusahaan yang

bergerak dibidang tepung beras dengan merk terkenal yakni Rose Brand.

Perusahaan tersebut menggunakan mesin hammer mill untuk penghancuran

pada proses penepungan.

8. Pabrik Karet Tarik Ngarum Sragen merupakan perusahaan yang bergerak

dibidang minyak biji karet. Perusahaan tersebut menggunakan mesin hammer

mill untuk menggiling biji karet.