LAPORAN TUGAS AKHIR

RANCANG BANGUN SISTEM ROLL CONVEYOR PADA MESIN PENGISIAN

CURAH TEMBAKAU

Didik Maulana Irsyad

201554040

DOSEN PEMBIMBING

Ir.Masruki Kabib, MT.

Taufiq Hidayat, ST.,MT.

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MURIA KUDUS

2019

RANCANG BANGUN SISTEM ROLL CONVEYOR PADA MESIN PENGISIAN

CURAH TEMBAKAU

Nama mahasiswa : Didik Maulana Irsyad

NIM : 201554040

Pembimbing :

1. Ir. Masruki Kabib, MT

2. Taufiq Hidayat, ST.,MT

RINGKASAN

Mesin curah tembakau merupakan mesin perata curah tembakau, mesin curah tembakau

digunakan dalam sekala kecil maupun juga skala besar atau skala industri. Dalam

pengembangan mesin curah tembakau yang telah dibuat sebelumnya diperlukan penambahan

roll conveyor yang digunakan sebagai pembawa bahan berupa unit bin yang berisi tembakau

sehingga lebih efisien dalam proses produksinya.

Tujuan dari penelitian ini merancang dan membuat roll conveyor pemindah bin dengan

kapasitas 144 bin/jam. Metode yang digunakan meliputi, proses perancangan, pemilihan

konsep serta proses manufaktur.

Hasil penelitian telah dibuat, desain roll conveyor pada mesin curah tembakau

menggunakan roller sebagai penumpu utama barang yang akan ditransportasikan dengan

kapasitas 144 bin/jam serta kecepan roll conveyor sebesar 22,1 rpm.

Kata kunci : tembakau, roll conveyor, kecepatan.

DESIGN OF ROLL CONVEYOR SYSTEM IN TOBACCO FEEDING MACHINE

Student Name : Didik Maulana Irsyad

Student Identity Number : 201554040

Supervisor :

1. Ir. Masruki Kabib, MT

2. Taufiq Hidayat, ST.,MT

ABSTRACT

Tobacco bulk machine is a tobacco grade grader, tobacco bulk machine is used in small

scale or also large scale or industrial scale. In the development of a tobacco bulk machine

that has been made previously, it is necessary to add a roll conveyor which is used as a

carrier material in the form of a bin unit containing tobacco so that it is more efficient in its

production process.

The purpose of this research is to design and make a bin transfer roll conveyor with a

capacity of 144 bin / hour. The methods used include, the design process, concept selection

and manufacturing processes.

The results of the study have been made, the design of the roll conveyor on a tobacco

bulk machine uses a roller as the main support of goods to be transported with a capacity of

144 bin / hour and the roll conveyor speed of 22.1 rpm.

Keywords: tobacco, roll conveyor, speed.

KATA PENGANTAR

حِيْمِ بِ حْمَنِ الرَّ سْــــــــــــــــــمِ اللهِ الرَّ

Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT, akhirnya penulis dapat

menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul “ Rancang Bangun Frame Mesin Pengisian Curah

Tembakau Dengan Beban 10 Kg “, dapat terselesaikan. Skripsi ini merupakan syarat yang

harus dipenuhi dalam rangka mencapai derajat Sarjana S1 Teknik Mesin Universitas Muria

Kudus.

Dalam proses penyelesaian laporan ini, banyak pihak yang telah membantu, baik

secara langsung maupun secara tidak langsung, secara materi, moral, maupun secara spritual.

Untuk itu kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih dan hormat yang sebesar-

besarnya :

1. Allah SWT yang telah memberi kesehatan dan kekuatan untuk menyelesaikan tugas

akhir ini.

2. Keluarga tecinta yang telah memberikan dukungan dan memberikan kasih sayang

yang terbatas.

3. Bapak Ir.Masruki Kabib, M.T. selaku dosen pembimbing I yang telah sabar

membimbing penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini.

4. Bapak Taufiq Hidayat, S.T.,M.T. selaku dosen pembimbing II yang sabar

membimbing dalam penyusunan laporan.

5. Bapak Rochmad Winarso, S.T., M.T. selaku dosen penguji yang telah memberikan

masukan pada laporan akhir ini.

6. Bapak Qomarudin, S.T., M.T. selaku dosen penguji yang telah memberikan masukan

pada laporan akhir ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini yang masih terdapat kekurangan.

Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat

membangun demi terciptanya laporan yang baik.

Kudus, 26 Agustus 2019

Penyusun

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ............................................................................................... i

LEMBAR PERSETUJUAN ............................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................... iii

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN .......................................................... iv

RINGKASAN ..................................................................................................... v

ABSTRAC ........................................................................................................... vi

KATA PENGANTER ....................................................................................... vii

DAFTAR ISI ...................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang ..................................................................................... 1

1.2. Perumusan masalah.............................................................................. 3

1.3. Batasan Masalah .................................................................................. 3

1.4. Tujuan .................................................................................................. 3

1.5. Manfaat ................................................................................................ 4

BAB II STUDI PUSTAKA ................................................................................ 5

2.1. Material Handling ........................................................................................ 5

2.2. Mesin Pengisian Curah Tembakau .............................................................. 7

2.3. Roll Conveyor .............................................................................................. 8

2.3.1. Roller Chain Conveyor......................................................................... 9

2.4. Dasar Proses Perancangan Manufaktur ........................................................ 9

2.4.1. Pearancangan ...................................................................................... 10

2.4.2. Pengertin Manufaktur ......................................................................... 10

2.4.3. Proses – Proses Manufaktur ............................................................... 10

2.5. Identifikasi Alat Perkakas Yang Digunakan .............................................. 11

2.5.1. Pengukuran ......................................................................................... 11

2.5.2. Proses Pembubutan ............................................................................ 11

2.6. Proses Finishing ......................................................................................... 13

2.7. Simulasi Tegangan ..................................................................................... 13

BAB III METODOLOGI .................................................................................. 13

3.1. Alur Penenlitian ................................................................................ 16

3.2. Analisa Kebutuhan ........................................................................... 16

3.3. Konsep Desain .................................................................................. 17

3.3.1. Konsep Pertama roll conveyor .................................................. 18

3.3.2. Konsep kedua roll conveyor ...................................................... 18

3.3.3. Konsep terpilih .......................................................................... 19

3.4. Perancangan mesin roll conveyor..................................................... 20

3.5. Gambar Kerja ................................................................................... 22

3.6. Proses Manufaktur ............................................................................ 23

3.6.1. Proses Perancangan Pemesinan ................................................. 23

3.6.2. Tahap – Tahap Pemesinan ......................................................... 24

3.6.3. Proses Perakitan ........................................................................ 25

3.6.4. Finishing .................................................................................... 25

3.6.5. Proses Perakitan ........................................................................ 25

3.7. Pengujian Conveyor ......................................................................... 25

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................... 26

4.1. Perhitungan Pembebanan ................................................................. 26

4.1.1 Perhitungan Pembebanan Bin ................................................... 26

4.1.2 Gaya Penggerak Bin .................................................................. 28

4.2. Perhitungan Kapasitas ...................................................................... 29

4.2.1. Kecepatan Gerak Roll ............................................................... 29

4.2.2. Kecepatan Putar ......................................................................... 30

4.3. Perhitungan Pemilihan Motor .......................................................... 31

4.3.1. Perhitungan Torsi ...................................................................... 31

4.3.2. Perhitungan Daya Motor ........................................................... 32

4.4. Perhitungan Poros Roll ..................................................................... 35

4.5. Perhitungan Sprocket ....................................................................... 40

4.6. Penentuan Jarak Antar Roll .............................................................. 43

4.7. Proses Pembuatan ............................................................................ 45

4.6.1. Desain Manufaktur .................................................................... 45

4.6.2. Pemilihan Material .................................................................... 45

4.6.3. Alat – Alat Yang Digunakan ..................................................... 46

4.6.4. Pemilihan Proses Manufaktur ................................................... 46

4.8. Proses Manufaktur ............................................................................ 47

4.7.1 Proses Pemesinan ...................................................................... 48

4.7.2 Pembuatan Poros Roll ............................................................... 49

4.7.3 Proses Pengelasan ..................................................................... 53

4.8. Proses Perakitan ............................................................................... 56

4.9. Proses Finishing ............................................................................... 56

4.10. Simulasi Tegangan ........................................................................... 57

BAB V PENUTUP ........................................................................................... 58

5.1. Kesimpulan ................................................................................................ 61

5.2. Saran .......................................................................................................... 61

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 62

Lampiran 1 Gambar Desain Poros ................................................................... 63

Lampiran 1 Gambar Pipa .................................................................................. 64

Lampiran 1 Gambar Desain Flandisk ............................................................... 65

Lampiran 1 Gambar Desain Roll ...................................................................... 66

Lampiran 2 Foto Mesin Jadi ............................................................................. 67

BIODATA PENULIS ...................................................................................... 68

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Penanganan material handling manual (Patriansyah, 2010) .......... 6

Gambar 2.2 Ukuran jarak pemindahan (Andriani, 2013) ................................... 7

Gambar 2.3 Roller conveyor yang digunakan di perusahaan(Inter roll, 2011) ... 9

Gambar 2.4 Roller chain conveyor (Kasatriawan, 2012). ................................ 10

Gambar 2. 9 Proses Bubut Rata, dan Permukaan ............................................. 13

Gambar 3.1 Diagram Alir Rancang Bangun ..................................................... 16

Gambar 3.2 Roll Conveyor konsep pertama ..................................................... 19

Gambar 3.3 Roll Conveyor konsep kedua ........................................................ 20

Gambar 4.1 Ukuran bin..................................................................................... 24

Gambar 4.4 Arah gaya ...................................................................................... 28

Gambar 4.5 Jarak antar bin ............................................................................... 29

Gambar 4.2 Kecepatan putar ............................................................................. 31

Gambar 4.6 Arah gaya ...................................................................................... 32

Gambar 4.7. Pembebanan roll .......................................................................... 33

Gambar 4.8 Pembebanan SFD dan BMD ......................................................... 35

Gambar 4.9 SFD dan BMD .............................................................................. 35

Gambar 4.10 Sistem transmisi .......................................................................... 37

Gambar 4.11 Roller ........................................................................................... 40

Gambar 4.12 Ukuran pipa ................................................................................ 43

Gambar 4.13 Ukuran poros ............................................................................... 44

Gambar 4.14 Desain poros roll ......................................................................... 45

Gambar 4.15 Pemotongan pipa ......................................................................... 47

Gambar 4.16 Pemotongan poros roll ................................................................ 47

Gambar 4.17 Roll conveyor .............................................................................. 47

Gambar 4.12 Poros roll ..................................................................................... 49

Gambar 4.13 Perakitan roll ............................................................................... 53

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Penggunaan Alat Perkakas ................................................................ 12

Tabel 3.1 Analisa Kebutuhan ............................................................................ 18

Tabel 4.1 Power rating in(kW of simple roller chain) ...................................... 41

Tabel 4.2 Characteristic of roller chains according to IS: 2403 – 1991 .......... 42

Tabel 4.3 Kecepatan Sayat Material Proses Pembubutan ................................. 48

Tabel 4.4 Waktu pembubutan poros ................................................................. 51