BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Proses perawatan mesin produksi tidak mungkin dihindari oleh suatu

perusahaan karena hal ini berkaitan erat dengan kelancaran proses produksi dari

perusahaan tersebut (Wahjudi, 2000, hlm 50). Konsep dasar dari pemeliharaan ini

adalah menjaga atau memperbaiki peralatan maupun mesin hingga jikalau dapat

kembali kekeadaan aslinya dengan waktu yang singkat dan biaya yang murah

(Hamsi, 2004, hlm 1).

PT. Perkebunan Nusantara III (persero) Pabrik Kelapa Sawit (PKS)

Rambutan menggunakan berbagai mesin dan alat-alat lain yang mendukung

proses produksinya dalam menghasilkan minyak sawit mentah (Crude Palm Oil).

Minyak sawit mentah ini dihasilkan dari daging buah sawit (dari serabut buah

sawit yang mengandung minyak). Buah kelapa sawit setelah dipanen harus segera

diangkut ke PKS untuk segera diolah. Penyimpanan buah kelapa sawit terlalu

lama dapat menyebabkan kadar asam lemak bebasnya menjadi tinggi.

Pembentukan asam lemak bebas lebih banyak terjadi sebelum buah direbus, yaitu

selama pengangkutan dan penimbunan. Hendaknya tandan buah sawit selesai

diolah dalam waktu 24 jam setelah dipanen (Mangoensoekarjo, 2003, hlm 332)

Di pabrik, tandan buah segar (TBS) akan diterima oleh Stasiun

Penimbangan lalu ke Stasiun Penerimaan Buah (loading ramp), pada stasiun ini

TBS diterima dan diseleksi sesuai mutunya sesuai standar fraksi kematangan,

setelah itu TBS dibawa ke Stasiun Sterilisasi (perebusan) dengan menggunakan

lori. Pada stasiun ini buah sawit direbus dalam sterilizer dengan uap bertekanan

untuk memudahkan proses pengolahan selanjutnya sekaligus menekan laju

kenaikan asam lemak bebas (ALB). Proses selanjutnya, TBS yang telah selesai

direbus masuk dalam Stasiun Thressing. Pada stasiun ini, tandan buah sawit

dipisahkan antara buah sawit (berondolan) dengan tandannya dengan cara

dibanting. Proses selanjutnya, berondolan sawit tersebut dikirim ke Stasiun

Pengepresan (Pressing Station) dengan menggunakan belt conveyor dan bucket

conveyor. Pada stasiun pengepresan, buah sawit yang telah lepas dari tandannya

Universitas Sumatera Utara

itu dimasukkan ke dalam mesin pencacah (Digester). Fungsi mesin Digester

adalah untuk melumatkan daging buah sawit dengan pisau-pisau pencacah.

Sehingga daging buah sawit terlepas seluruhnya dari biji sawit dan tidak boleh ada

lagi terdapat buah sawit yang masih utuh, yaitu dimana daging buah masih

melekat pada bijinya. Hal ini dikerjakan agar memudahkan proses pengepressan

buah sawit. Setelah dilumatkan, buah sawit lalu diperas dengan mesin screw press

untuk mengeluarkan minyaknya (CPO) dari daging buah sawit (serabut). Oleh

karena adanya tekanan dari worm screw press yang ditahan oleh cone, buah sawit

yang telah dilumatkan tersebut diperas. Sehingga melalui lubang-lubang press

cage minyak dipisahkan dari serabutnya (ampas). Pada mesin ini terjadi

pemisahan antara minyak sawit dengan serabut kering (ampas) dan biji sawit

(nut). Setelah itu proses selanjutnya adalah pemurnian minyak sawit mentah di

Stasiun Klarifikasi (Clarification Station). Sisa pengepresan tadi, dikeringkan

dengan menggunakan blower untuk memisahkan biji (nut) dengan serabut (fibre).

Biji dikeringkan dan dipecahkan di Stasiun Kernel agar inti sawit (kernel) terpisah

dari cangkangnya (shell). Dilanjutkan dengan proses pengeringan inti, sampai

menjadi inti produksi dengan standar mutu kadar air 8-10 % (Mangoensoekarjo,

2003, hlm 354). Selanjutnya pada stasiun klarifikasi yaitu tempat untuk proses

pemunian minyak kasar. Minyak sawit mentah kasar yang masih mengandung

kotoran seperti pasir, serat-serat dan air selanjutnya akan melewati tahap

klarifikasi berupa Sand Trap Tank. Proses ini untuk memisahkan pasir dari

minyak kasar dan Vibrating Screen untuk memisahkan serat-serat dari minyak

kasar tersebut. Sehingga menjadi minyak sawit mentah produksi dengan mutu

kadar air 0,08-0,10 % dan kadar kotoran 0,01 % (Mangoensoekarjo, 2003, hlm

358). Selanjutnya minyak sawit mentah yang telah siap diroses dikirim ke Crude

Oil Tank sebagai tangki penampungan.

Dari penjelasan proses untuk menghasilkan minyak sawit mentah diatas,

dapat dikatakan bahwa suatu proses tidak dapat berlangsung secara maksimal bila

proses sebelumnya belum berjalan/selesai. Atas dasar inilah perlunya dilakukan

perawatan (maintenance) yang baik terhadap setiap peralatan dan mesin yang

terdapat di PKS ini, agar proses produksi dapat berjalan dengan baik.

Universitas Sumatera Utara

PKS Rambutan memiliki 4 buah mesin screw press pada Stasiun

Pengepresan dengan kapasitas olah masing-masing 10 Ton/jam. Buah sawit yang

telah dilumatkan daging buahnya dari mesin Digester dialirkan ke Screw Press

melalui Chute. Didalam screw press terdapat alat worm screw press yang

berbentuk ulir. Alat ini dibungkus oleh saringan (press cage) yang memiliki

lubang-lubang kecil dengan diameter ≤ 4 mm (32000 lubang) sebagai jalur

minyak hasil perasan mengalir (Operation manual for MJS Screw Press). Worm

screw press menekan daging buah dari sisi buah masuk dengan menggunakan

putaran yang berasal dari motor listrik berdaya 22 KW. Lalu pada ujung sisinya

ditahan oleh Cone dengan menggunakan daya tekanan hidrolik (30-40 bar).

Dengan cara demikian daging buah diperas, sehingga melalui lubang-lubang press

cage minyak sawit mentah dipisahkan dari serabut (Fibre) dan biji (Nut).

Alat worm screw press sangat menentukan kualitas hasil pengepresan buah

sawit. Masalah keausan dan kerusakan terbesar di dalam pabrik kelapa sawit

dijumpai pada alat worm screw press (Okafor, 2007a). Karena bila keausan yang

terjadi pada ulir screw press sudah cukup besar, dapat menyebabkan celah atau

kerenggangan yang besar pada sisi luar ulir dengan press cage. Hal ini tentunya

dapat menurunkan performa pengepressan minyak dan berimbas pada kerugian

minyak sawit yang dihasilkan. Ini dapat dilihat dari ampas daging buah (serabut)

yang dihasilkan setelah pengepressan masih terlihat basah dan mengandung

minyak atau tidak terperas sempurna (Okafor, 2007b) Setiap pabrikan worm screw

press selalu memberikan rekomendasi masa pakai (lifetime) karena alat ini sangat

rentan dengan keausan dan kerusakan. Worm screw press di PKS Rambutan

memiliki masa pakai 1000 jam. Namun sering terjadi bahwa masa pakai yang

diberikan oleh pabrik pembuatan tersebut tidak sesuai dengan masa pakai worm

screw press yang ada di pabrik kelapa sawit, yaitu sekitar 700-800 jam. Oleh

karena itu diperlukan perawatan/perbaikan yang intensif pada peralatan ini untuk

menghindari kejadian yang tidak diinginkan.

Universitas Sumatera Utara

1.2 Perumusan Masalah

Worm screw press yang dipakai pada PKS Rambutan mengalami keausan

setelah sekian waktu pengoperasiannya. Seringkali masa pakai di PKS tidak

sesuai dengan masa pakai yang direkomendasikan oleh pabrik pembuatan worm

screw press. Hal ini dikarenakan keausan yang terjadi pada worm screw press

sudah besar. Dengan dilandasi kondisi diatas penulis memandang perlu untuk

diadakan suatu kajian lebih lanjut untuk mengetahui penyebab kegagalan pada

worm screw press tersebut.

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah

1. Dapat mengetahui respon worm screw press terhadap tekanan konus.

2. Menganalisa kegagalan atau keausan yang terjadi pada worm screw press

yang dapat mengurangi umur pemakaian (lifetime).

3. Memberikan solusi pemeliharaan korektif (Corrective Maintenance) untuk

meminimalkan keausan.

1.4 Manfaat Penelitian

Penelitian ini bermanfaat untuk dapat mengetahui penyebab kegagalan

atau kerusakan dan keausan pada worm screw press lalu mencari solusi

permasalahan dan dapat diaplikasikan pada pabrik kelapa sawit. Sehingga

kedepannya dapat mengefisienkan pergantian screw press baru. Skripsi ini juga

dapat sebagai bahan kajian penelitian lebih lanjut lainnya.

1.5 Batasan Masalah

Yang akan dibahas dalam penelitian ini adalah

1. Menghitung respon worm screw press terhadap tekanan konus.

2. Menganalisa kasus kegagalan yang terjadi pada worm screw press yang

terjadi setelah 1000 jam waktu pengoperasian (berdasarkan data lapangan).

3. Mencari solusi pemeliharaan korektif (Corrective Maintenance) untuk

meminimalkan keausan.

Universitas Sumatera Utara

1.6 Metodologi Penulisan

Adapun pelaksanaan penulisan tugas akhir ini melalui tahapan sebagai

berikut:

1. Study Literatur

Study Literatur ini merupakan studi kepustakaan meliputi

pengambilan teori-teori serta rumus-rumus dari berbagai sumber bacaan

seperti buku, jurnal ilmiah, skripsi/tesis mahasiswa, dan sumber-sumber

dari internet yang berkaitan dengan tugas akhir ini.

2. Survey Lapangan.

Melakukan survei lapangan langsung untuk melihat spesifikasi screw

press pada PT. Perkebunan Nusantara III (persero) Pabrik Kelapa Sawit

Rambutan yang memiliki kapasitas olah 30 ton TBS/jam.

3. Diskusi

Berupa tanya jawab dengan dosen pembimbing mengenai penelitian

yang dilakukan.

Universitas Sumatera Utara

Adapun kerangka konsep yang mencakup permasalahan pada skripsi ini

dan solusi yang ditawarkan dapat dilihat pada gambar 1.1 berikut:

Gambar 1.1 Kerangka konsep

Permasalahan: Terjadinya keausan yang besar pada sisi

ujung Worm Screw Press sebagai akibat dari gesekan buah sawit pada permukaan Worm Screw Press yang ditekan konus.

Menyebabkan: Masa pakai worm screw press sering

tidak sesuai dengan masa pakai yang direkomendasikan pabrik pembuatan worm screw press

Dampak: 1. Kinerja mesin

menjadi berkurang 2. Kerugian minyak

sawit yang dihasilkan besar

Solusi: Melakukan modifikasi pada permukaan worm

screw press dengan penambahan pelat pelapis yang telah mengalami proses pengerasan permukaan untuk meningkatkan kekerasan dan umur pemakaian.

Hasil Skripsi: 1. Analisa perhitungan respon pada worm

screw press akibat tekanan konus. 2. Analisa perhitungan keausan dan umur

worm screw press akibat tekanan konus. 3. Bentuk permukaan worm screw press

yang telah dilapisi pelat pelapis dapat mengoptimalkan umur pemakaian.

Universitas Sumatera Utara