LAPORAN PERTANGGUNGJAWABAN

PROYEK TERPADU

EXTRUDER SAMPAH PLASTIK TERMOPLAST

untuk Semester 4

Program Studi Teknik Mesin

Anggota :

Kunto Purnajati 06/194336/TK/31766

Rezki Anjung M. 06/194348/TK/31770

Dhyda Ardi S. 06/194351/TK/31771

Yudian B. N. 06/189570/TK/31097

Agus Tri W. 06/194391/TK/31791

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

JURUSAN TEKNIK MESIN DAN INDUSTRI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS GADJAH MADA

2007-2008

DAFTAR ISI

Halaman Judul………………………………………………………………... i

Kata Pengantar……………………………………………………………….. ii

Daftar Isi……………………………………………………………………... iii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang .............................................................. 1

B. Tujuan .......................................................................... 2

C. Manfaat .......................................................................... 3

D. Luaran yang dihasilkan…………………………………… 3

E. Kegunaan Program……………………………………….. 3

BAB II LANDASAN TEORI

A. Sampah ........................................................................... 4

1. Klasifikasi Sampah ................................................... 4

2. Sistem Pengolahan Sampah ....................................... 5

B. Dasar Perhitungan…………………………………………. 7

BAB III PEMBAHASAN

A. Mekanisme Kerja Alat .......................................................... 7

B. Extruder……………………… ............................................. 8

C. Spiral……………….. ........................................................... 8

D. Pemanas dan Penggerak Utama............................................. 8

E. Bodi dan Rangka…………………………………………… 8

F. Jadwal Kegiatan……………………………………………. 9

BAB IV PENUTUP

A. Hasil Kegiatan…………………....………………………… 10

B. Kesimpulan dan Saran……………………………………… 10

BAB V LAMPIRAN-LAMPIRAN........................................................... x

Lampiran 1. Laporan KeuanganLampiran 2. Bukti PengeluaranLampiran 3. Foto-foto

DAFTAR PUSTAKA ................................................................... xi

HALAMAN PENGESAHAN

PROYEK TERPADU 2

1. Judul Kegiatan : EXTRUDER SAMPAH

PLASTIK TERMOPLAST

2. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lengkap : Rezki Anjung Mentaram

b. NIM : 06/194348/TK/31770

c. Jurusan : Teknik Mesin

d. Institusi : Universitas Gadjah Mada

e. No. HP : 0856.43210.784

f. Alamat email : anjung_666666@yahoo.co.id

3. Anggota Pelaksana Kegiatan : 5 orang

4. Biaya Kegiatan Total

a. Jurusan Teknik Mesin : Rp. 500.000,00

5. Jangka Waktu Pelaksanaan : 6 bulan

Yogyakarta, 5 Juli 2008

Dosen Pembimbing Ketua PelaksanaProyek Terpadu Proyek Terpadu

Ir. Janu Pardadi, MT. Rezki Anjung MentaramNIP. 131476765 NIM. 31770

Ketua PanitiaProyek Terpadu

Urip Agus Salim, ST., M.Eng.NIP.132207790

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Sampah merupakan suatu hasil akhir aktifitas manusia yang dibuang

dan tidak digunakan lagi karena belum memiliki nilai ekonomis. Indonesia

merupakan negara dengan penduduk yang banyak, keadaan ini menimbulkan

berbagai masalah salah satunya adalah masalah sampah. Sumber sampah ini dapat

dari rumah tangga, industri-industri, perkantoran, rumah sakit, pertanian dan lain-lain.

Masalah utama dari sampah tersebut adalah semakin hari sampah tersebut

semakin banyak karena sistem pengolahannya belum terkoordinasi dengan baik. Hal

ini terlihat dari pengolahan sampai yang terpusat pada daerah tertentu saja.

Pembuangan sampah yang tidak memenuhi syarat kesehatan lingkungan juga akan

dapat mengakibatkan pencemaran tanah, air dan udara, tempat berkembangnya sarang

serangga dan tikus, sumber polusi, dan tempat hidup kuman-kuman yang

membahayakan kesehatan.

Dengan banyaknya akibat negatif yang disebabkan oleh sampah maka

diperlukan berbagai cara untuk mengolahnya. Beberapa cara pengolahan sampah yang

dapat dilakukan secara sederhana adalah Penumpukan, metode ini, sebenarnya

sampah tidak dimusnahkan secara langsung, namun dibiarkan membusuk menjadi

bahan organik. Metode penumpukan bersifat murah, sederhana, tetapi menimbulkan

resiko karena berjnagkitnya penyakit menular, menyebabkan pencemaran, terutama

bau, kotoran dan sumber penyakit dana badan-badan air. Pengkomposan. merupakan

cara sederhana dan dapat menghasilkan pupuk yang mempunyai nilai ekonomi.

Pembakaran, metode ini dapat dilakuakn hanya untuk sampah yang dapat dibakar

habis. Harus diusahakan jauh dari pemukiman untuk menhindari pencemarn asap, bau

dan kebakaran. Sistem Reusable Sanitary Landfill (RSL) yaitu sebuah sistem

pengolahan sampah yang berkesinambungan dengan menggunakan metode Supply

Ruang Penampungan Sampah Padat. RSL diyakini bisa mengontrol emisi liquid, atau

air rembesan sampai sehingga tidak mencemari air tanah.

Sebelum melakukan pengolahan sampah, harus dilakukan penyortiran

terhadap sampai, artinya sampah dipisahkan mejadi sampah anorganik atau organik.

Dari hasil penelitian diketahui bahwa komposisi sampah yang ada di Indonesia adalah

70% sampah Organik dan 30% sampah Anorganik.Tetapi faktanya jumlah yang

hanya 30 % itu justru mengalami tingkat kesulitan yang tinggi pada pengolahannya.

Penyebabnya tak lain sifat sampah anorganik terutama plastik yang tidak dapat

diuraikan dalam tanah. Sebenarnya ada beberapa cara yang bisa ditempuh untuk

mendaur ulang sampah, salah satunya adalah cara yang ditemukan oleh Stephen J.

Miller, Ph.D. yaitu mengubah sampah plastik menjadi bahan bakar. Secara umum,

plastik memiliki densitas yang rendah, bersifat isolasi terhadap listrik, mempunyai

kekuatan mekanik yang bervariasi, ketahanan suhu terbatas, serta ketahanan bahan

kimia yang bervariasi. Selain itu, plastik juga ringan, mudah dalam perancangan, dan

biaya pembuatan murah. Dengan cara Sebagian besar plastik yang digunakan

masyarakat merupakan jenis plastik polietilena. Ada dua jenis polietilena, yaitu high

density polyethylene (HDPE) dan low density polyethylene (LDPE). HDPE banyak

digunakan sebagai botol plastik minuman, sedangkan LDPE untuk kantong plastik.

Dalam penelitiannya yang akan dipublikasikan dalam Jurnal American Chemical

Society bagian Energi dan Bahan Bakar (Energy and Fuel) edisi 20 Juli 2005, Miller

memanaskan polietilena menggunakan metode pirolisis, lalu menyelidiki zat hasil

pemanasan tersebut. Ternyata, Sifat kimia senyawa hidrokarbon cair dari hasil

pemanasan limbah plastik mirip dengan senyawa hidrokarbon yang terkandung dalam

minyak mentah sehingga dapat diolah menjadi minyak pelumas. Pengubahan

hidrokarbon cair hasil pirolisis limbah plastik menjadi minyak pelumas menggunakan

metode hidroisomerisasi. Minyak pelumas buatan ini diharapkan dapat digunakan

untuk kendaraan bermotor dengan kualitas yang sama dengan minyak bumi hasil

penyulingan minyak mentah, ramah lingkungan, sekaligus ekonomis .

Dengan konsep Miller tersebut diharapkan pengolahan sampah khususnya

sampah anorganik menjadi lebih diterima dan digunakan luas oleh masyarakat

sehingga nantinya akan tumbuh ide – ide baru untuk mengembangkan dan

menyempurnakan alat pengolah sampah tersebut terutama dari kalangan mahasiswa.

B. Tujuan

Tujuan yang ingin dicapai dalam poyek ini antara lain :

1. Mengolah sampah plastik termoplast menjadi peletezing yang dapat digunakan

untuk proses lebih lanjut.

2. Mengurangi sampah-sampah plastik termoplast yang sudah tidak digunakan

lagi.

3. Mengurangi pencemaran tanah akibat penimbunan sampah plastik yang

berlebihan.

4. Meningkatkan daya jual pada sampah plastik itu sendiri.

5. Membuka lapangan pekerjaan baru.

C. Manfaat

Proyek ini diharapkan dapat mengurangi penimbunan sampah khususnya sampah

plastik termoplast. Dan diharapkan alat ini dapat digunakan oleh masyarakat umum,

yang pada akhirnya akan dapat memberikan kemungkinan terbukanya lapangan

pekerjaan baru bagi masyarakat umum.

D. Luaran yang Dihasilkan

Sampah plastik adalah jenis sampah yang sulit terurai secara alami, sehingga

menimbulkan pencemaran pada tanah. Proses recycling sampah merupakan solusi

yang tepat untuk kelestarian lingkungan hidup. Oleh karena itu kami membuat suatu

alat yang dapat mendaur ulang plastik sehingga dapat digunakan lagi. Alat yang kami

buat berfungsi untuk melelekan plastik dimana plastik yang dimasukan dalam alat

kami berupa plastik thermoplas dalam bentuk potongan-potongan kecil atau telah

melalui proses crusher terlebih dulu.Hasil terakhir dari alat kami adalah berupa pellet.

Alat ini diharapkan agar dapat terjangkau oleh ukm-ukm sehingga dapat membuka

lapangan kerja baru. Selain itu diharapkan pencemaran tanah akibat penimbunan

sampah plastik dapat berkurang.

E. Kegunaan Program

Produk dari alat yang kami buat berupa pellet dari plastik dan dapat langsung

digunakan untuk proses recycling selanjutnya. Alat yang kami buat menghabiskan

dana sebesar harga produksi untuk alat ini tergolong murah dan terjangkau untuk

konsumen yang bergerak di bidang usaha kecil menengah. Dimensi dari alat yang

kami buat adalah ukuran alat ini cukup kecil dan mudah dalam pengangkutan

BAB IILANDASAN TEORI

A. Sampah

Sampah merupakan konsekuansi dari kegiatan manusia. Baik kegiatan industri,

rumah tangga, pertanian dan sebagainya. Sampah biasanya adalah bahan buangan

suatu kegiatan yang tidak bisa digunakan lagi. Jumlah sampah akan berbanding lurus

dengan kegiatan konsumsi yang dilakukan. Produksi sampah di Indonesia cukup

besar. Di kota Bandung saja setiap hari diperkirakan menghasilkan 2000 m3 sampah.

Dari hasil penelitian diketahui bahwa komposisi sampah yang ada di Indonesia adalah

70% sampah Organik dan 30% sampah Anorganik.Tetapi faktanya jumlah yang

hanya 30 % itu justru mengalami tingkat kesulitan yang tinggi pada pengolahannya.

Penyebabnya tak lain sifat sampah anorganik terutama plastik yang tidak dapat

diuraikan dalam tanah. Oleh karena itu pengelolaan sampah yang terdesentralisisasi

sangat membantu dalam meminimasi sampah yang harus dibuang ke tempat

pembuangan akhir. Selama ini pengelolaan persampahan, terutama di perkotaan, tidak

berjalan dengan efisien dan efektif karena pengelolaan sampah bersifat terpusat.

Akibatnya ongkos yang harus dikeluarkan cukup besar karena untuk mengangkut

sampah-sampah tersebut dari sumbernya ke temapt pembuangan akhir. Belum lagi,

sampah yang dibuang masih tercampur antara sampah basah dan sampah kering.

1. Klasifikasi Sampah

Secara umum, jenis sampah dapat dibagi 3 yaitu sampah organik (biasa disebut

sebagai sampah basah), sampah anorganik (sampah kering, dan sampah B3(Sampah

Berbahaya).

a. Sampah Organik

Sampah organik yaitu sampah yang terdiri dari bahan-bahan yang bisa terurai

secara alamiah/ biologis. Misalnya sampah dapur, sampah restoran, sisa sayuran,

rempah-rempah atau sisa buah, dll. Pemanfaatan sampah organik ini antara lain :

makanan ternak dan pupuk yang sangat berguna bagi tanaman dan kebun kita.

b. Sampah Non-Organik/Anorganik

Sampah anorganik yaitu sampah yang terdiri dari bahan-bahan yang sulit terurai

secara biologis sehingga penghancurannya membutuhkan penanganan lebih lanjut.

Sampah anorganik sangat berbahaya untuk lingkungan hidup disekitar kita dan juga

bagi kesehatan kita. Sampah plastik ini juga sangat susah untuk didaur ulang.

Misalnya adalah logam, besi, kaleng, plastik, karet, botol, dll, yang tidak dapat

mengalami pembususkan secara alami. Pemanfaatan sampah Non-Organik ini

antara lain dipakai kembali dan daur ulang.

c. Sampah B3 (Berbahaya)

Sampah B3 (bahan berbahaya dan beracun) yaitu sampah yang terdiri dari bahan-

bahan berbahaya dan beracun. Sampah yang secara potensial mengeluarkan penyakit

dan memerlukan penanganan dan pembuangan, dan beberapa tekonologi non-

insenerator mampu mendisinfeksi sampah medis ini. Banyak jenis sampah yang

secara Kimia berbahaya tetapi sampah-sampah tersebut tidak sesuai diinsenerasi

sehingga memerlukan penanganan khusus (tidak dicampur dengan penangan sampah

Organik dan sampah Non-organik). Contoh : Baterei, botol racun nyamuk, jarum

suntik bekas, obat-obatan dan alat medis, dll

2. Sistem Pengolahan Sampah

Beberapa cara pemusnahan sampah yang dapat dilakukan secara sederhana

sebagai berikut :

a. Penumpukan.

Dengan metode ini, sebenarnya sampah tidak dimusnahkan secara

langsung, namun dibiarkan membusuk menjadi bahan organik. Metode

penumpukan bersifat murah, sederhana, tetapi menimbulkan resiko karena

berjnagkitnya penyakit menular, menyebabkan pencemaran, terutama bau,

kotoran dan sumber penyakit dana badan-badan air.

b. Pengkomposan.

Cara pengkomposan meerupakan cara sederhana dan dapat menghasilkan

pupuk yang mempunyai nilai ekonomi.

c. Pembakaran.

Metode ini dapat dilakuakn hanya untuk sampah yang dapat dibakar habis.

Harus diusahakan jauh dari pemukiman untuk menhindari pencemarn asap,

bau dan kebakaran.

d. "Sanitary Landfill".

Metode ini hampir sama dengan pemupukan, tetapi cekungan yang telah

penuh terisi sampah ditutupi tanah, namun cara ini memerlukan areal khusus

yang sangat luas.

Cara pengolahan di atas tidak dapat dilakukan untuk mengolah sampah secara

menyeluruh. Untuk menangani permasalahan sampah secara menyeluruh perlu

dilakukan alternatif-alternatif pengelolaan. Malahan alternatif-alternatif tersebut harus

bisa menangani semua permasalahan pembuangan sampah dengan cara mendaur-

ulang semua limbah yang dibuang kembali ke ekonomi masyarakat  atau ke alam,

sehingga dapat mengurangi tekanan terhadap sumberdaya alam. Untuk mencapai hal

tersebut, ada tiga asumsi dalam pengelolaan sampah yang harus diganti dengan tiga

prinsip–prinsip baru. Daripada mengasumsikan bahwa masyarakat akan menghasilkan

jumlah sampah yang terus meningkat, minimalisasi sampah harus dijadikan prioritas

utama.

Sampah yang dibuang harus dipilah, sehingga tiap bagian dapat dikomposkan atau

didaur-ulang secara optimal, daripada dibuang ke sistem pembuangan limbah yang

tercampur seperti yang ada saat ini. Dan industri-industri harus mendesain ulang

produk-produk mereka untuk memudahkan proses daur-ulang produk tersebut. Prinsip

ini berlaku untuk semua jenis dan alur sampah.

Pembuangan sampah yang tercampur dapat merusak dan mengurangi nilai dari

material yang mungkin masih bisa dimanfaatkan lagi. Oleh karena itu, sebelum

melakukan pengolahan sampah harus dilakukan penyortiran terlebih dulu untuk

memisahkan antara sampah basah atau sampah anorganik. Pada hal ini kami

membahas lebih pada sampah plastik. Karena sampai plastik tidak dapat di daur ulang

di dalam tanah. Sampah plastik atau benda-benda yang mengandung plastik (tas

kresek, kantong plastik, bungkus permen, kemasan styrofoam atau gabus) jika

dibuang begitu saja kedalam tanah, baru akan hancur dalam waktu sekitar 200 hingga

400 tahun. Jika membakar sampah plastik akan menyebabkan zat-zat beracun dari

sampah itu akan terlepas menuju atmosfir dan tentu saja akan masuk ke udara yang

kita hirup . Menghirup polusi udara seperti ini akan menyebabkan dampak negatif

yang serius pada kesehatan antara lain penyakit pada saluran pernafasan, melemahnya

kekebalan tubuh, kanker paru-paru, dll. Sampah anorganik yang sebenarnya dapat

terurai di dalam tanah, jika samapah anorganik itu terbungkus rapat dalam kemasan

plastik, setelah 10 tahun berada didalam timbunan sampah, jika pembungkusnya

dibuka kembali, maka bentuknya masih tetap sama karena plastik pembungkus-nya

menghambat proses pembusukan yang seharusnya terjadi.

B. Dasar Perhitungan

Kami menggunakan dasar perhitungan torsi. Rumus dasar yang kami gunakan:

Keterangan :

T = torsi

P = daya pada motor penggerak

n = rpm (rotasi per menit)

Dengan memperhitungkan torsi dan rpm yang dibutuhkan untuk alat ini akan

didapat daya pada motor penggerak.

BAB III

PEMBAHASAN

Mesin Extruder pengolah sampah yang kami buat sedikit berbeda dengan

rancangan awal. Pembahasan di bawah adalah deskripsi dari mesin yang telah kami

buat.

A. Mekanisme kerja

1. Nyalakan sumber panas.

2. Nyalakan motor, sementara tabung dipanaskan. Motor akan memutar spiral.

3. Bila sudah panas, masukkan serpihan-serpihan plastik kedalam tabung

extruder melalui corong. Plastik akan dilelehkan di dalam tabung sambil di

dorong oleh spiral di dalam tabung.

4. Plastik yang sudah leleh akan keluar melalui lubang yang ada di sebelah

depan.

T = P/ (2π n)

B. Extruder

Extruder digunakan dalam rangkaian pengolahan sampah plastik, yaitu

sebagai peleleh dan pembentuk akhir sehingga berbentuk pellet dan siap digunakan

untuk kegiatan produksi kembali. Alat ini terdiri atas pemanas dan spiral yang akan

mendorong lelehan plastik keluar. Gambar extruder secara keseluruhan terlampir.

C. Spiral

Dalam hal ini spiral berfungsi sebagai penekan sampah-sampah plastik.

Sampah-sampah plastik yang sudah di masukkan ke dalam mesin extruder ditekan

secara perlahan-lahan oleh spiral

D. Pemanas dan Penggerak Utama

Pemanasas yang digunakan pada mesin ini adalah gas atau batubara sebagai

sumber panas yang akan diletakkan di bawah alat sehingga berbentuk seperti tungku.

Sebagai penggerak utama kami berencana menggunakan motor listrik sebagai

penggerak ulir yang mendorong lelehan plastik. Mekanisme kerja penggerak ini

adalah dengan merangkaikan motor dengan suatu transmisi yang terangkai dengan

ulir. Diharapkan dengan susunan transmisi yang baik akan didapat rpm dan daya yang

sesuai sehingga plastic yang terekstrud dalam kondisi jel, tetapi dikarenakan dengan

masalah dana kami mengganti rancangan motor listrik dengan engkol yang

digerakkan tenaga tangan.

E. Body dan Rangka

Body berbentuk silinder yang terbuat dari pipa besi yang mudah menghantarkan

panas. Sementara tungku tempat sumber panas akan dibuat dari plat besi yang disusun

menyangga silinder. Corong tempat memasukkan serpihan plastik hasil crushing akan

dibuat dari aluminium.

Rangka yang terbuat dari besi L berfungsi untuk menambah ketinggian pada

Extruder, di lain pihak rangka ini berfungsi untuk memperlancar putaran pada engkol.

F. Jadwal Kegiatan No Hari, Tanggal Keterangan Pelaku

1. Rabu, 02-04-2008 Koordinasi antar anggota Seluruh anggota kelompok

2. Kamis, 03-04-2008 Pembelian barang mentah di Wirosaban Anjubg, Dhyda, Yudian

3. Kamis, 24-04-2008 Praktikum di Bengkel Seluruh anggota kelompok

4. Kamis, 01-05- 2008 Praktikum di Bengkel Seluruh anggota kelompok

5. Senin, 05-05-2008 Beli bearing Anjung, Dhyda

6. Kamis, 22-05-2008 Beli AS besi, batu gerinda Anjung, Dhyda

7. Kamis, 22-05-2008 Beli plat potong per kilogram, engsel Agus, Kunto, Yudian

8. Rabu, 18-06- 2008 Pembuatan spiral Yudian, Agus, Anjung,

Dhyda

9. Selasa, 24-06- 2008 Pangerjaan barang Seluruh anggota kelompok

10. Rabu, 25-06-2008 Membandingkan benda kerja dengan

data yang didapat dari internet

Yudian, Anjung, Kunto,

Dhyda

11. Kamis, 26 -06-2008 Pengerjaan benda kerja Seluruh anggota kelompok

12. Rabu,02-07- 2008 Ngelas plat dan engkol Agus, Kunto, Dhyda

13. Jumat, 04-07- 2008 Perakitan benda-benda kerja Seluruh anggota kelompok

14. Sabtu, 05-07-2008 Proses finishing Seluruh anggota kelompok

15. Senin, 07-07-2008 Proses finishing Seluruh anggota kelompok

BAB IV

PENUTUP

a. Hasil Kegiatan

Hasil kegiatan dari Proyek Terpadu ini adalah terselesaikannya EXTRUDER

PENGOLAH SAMPAH PLASTIK TERMOPLAST. Kegiatan yang diadakan ini

sangat bermanfaat khususnya ntuk mengolah sampah plastik yang ada dan sangat

bermanfaat bagi anggota kelompok karena melatih untuk kerja tim.

b. Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan :

Terpenuhinya tugas mata kuliah Proyek terpadu pada semester 4 yang

diberikan oleh Jurusan Teknik Mesin dan Industri.

Terciptanya EXTRUDER PENGOLAH SAMPAH PLASTIK TERMOPLAST

Para peserta Proyek Terpadu dapat berlatih bekerja dengan tim

(TEAMWORK)

Saran :

Kegiatan seperti ini perlu diadakan kembali karena sangat besar manfaatnya.

Untuk penggunaan akses bengkel pada yang akan datang mungkin bisa

dipermudah lagi.

DAFTAR PUSTAKA

www.walhi.or.idwww.jala-sampah.or.id

Indonesia, negara kepulauan 2006. Retrieved December 11, 2006, from

http://www.e-smartschool.com

Sampah Taman Nasional Gunung Pangrango 2006. Retrieved December 20,

2006,

from http://www.republika.com

Pengaruh gaya hidup dengan sampah 2000. Retrieved December 6, 2006, from

http://www.bapeldada.com

Sampah Kota Metropolitan 2006. Retrieved December 4, 2006, from

http://www.walhi.com

Pemanfaatan sampah menjadi barang berguna 2005. Retrieved September 17,

2007,

from http://www.google.com