perancangan mesin pengiris tempe dengan kapasitas 60...

13
i Perancangan Mesin Pengiris Tempe Dengan Kapasitas 60 Irisan/Menit PROYEK AKHIR Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai Derajat Ahli Madya Disusun Oleh : KurniawanWahyu Listyana 2009-55-050 PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MURIA KUDUS 2014

Upload: lynhan

Post on 03-Mar-2019

228 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

i

Perancangan Mesin Pengiris Tempe

Dengan Kapasitas 60 Irisan/Menit

PROYEK AKHIR

Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan

Mencapai Derajat Ahli Madya

Disusun Oleh :

KurniawanWahyu Listyana

2009-55-050

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MURIA KUDUS

2014

ii

LEMBAR PERSETUJUAN JUDUL

Judul : Perancangan Mesin Pengiris Tempe Dengan Kapasitas 60 Irisan/Menit

Nama : Kurniawan Wahyu Listyana

NIM : 2009-55-050

Program Studi : Teknik Mesin

Telah layak mengikuti ujian proyek akhir pada Program Studi Teknik Mesin

Universitas Muria Kudus.

Kudus, .......,...................2014

Pembimbing I Pembimbing II

Qomaruddin, ST.,MT. Rochmad Winarso ST. MT

iii

iv

PERSEMBAHAN

Dengan segala ketulusan hati dan rasa syukur penulis mempersembahkan laporan

Proyek Akhir ini kepada :

1. Allah SWT dan junjunganku Rosulullah Muhammad SAW yang telah

melancarkan jalan hidupku sampai saat ini. Aamiin.

2. Ibu. Bapak dan adikku serta seluruh keluarga yang telah memberikan do’a

restu, nasehat dan semangat buat aku menjalani kehidupan ini untuk

mencapai cita dan asa.

3. Belahan Jiwaku yang selama ini aku tunggu kehadirannya.

4. Seluruh Dosen yang telah sudi mendidik dan membimbing penulis dalam

menimba ilmu di Universitas Muria Kudus.

5. Ustad Yusuf Mansur yang telah memberikan inspirasi buat penulis dalam

perjalanan menjadi pribadi yang lebih baik.

6. Teman-teman satu proyek Artha dan Dony, terimakasih atas dukungan dan

kerjasama kalian.

7. Teman-teman Teknik Mesin UMK angkatan 2009.

8. Almamater Universitas Muria Kudus.

v

MOTTO

1. Introspeksi diri,Mengakui kesalahan, dan Perbaiki kesalahan adalah kunci

sukses.

2. Lebih baik menjadi sebuah Putih diantara sejuta Hitam.`

3. Life is never Flat, jadi jalani apa yang ada didepanmu dengan sebaik-baiknya.

4. Menjadi pribadi yang lebih baik dari hari kemarin akan lebih baik daripada

menjadi pribadi yang lebih kaya dari hari kemarin namun berkepribadian

lebih buruk dari hari sebelumnya.

5. Keselarasan hidup adalah ketulusan dalam menjalaninya dengan senyuman.

6. Tidak perlu mengeluhkan dan menyalahkan dirisendiri atas masalah yang

menghampiri, karena niscaya Allah akan menambahkan satu masalah lagi

jika kita melakukannya.

vi

KATA PENGANTAR

Penulis panjatkan puji Syukur Alhamdulillah kehadirat Allah SWT Tuhan

Semesta Alam yang selalu melimpahkan rahmat, hidayah dan pertolongan-Nya

kepada penulis. Dengan semua kasih sayang-Nya Dia berikan kemudahan demi

kemudahan nikmat demi nikmat yang tidak mungkin dapat terhitung. Segala puji

penulis panjatkan pada-Mu Ya Allah, yang telah menghadirkan orang-orang

terbaik dan terhebat diantaraku. Terimakasih Ya Allah Ya Rob. Sholawat serta

salam penulis haturkan kepada Rosulallah Muhammad SAW , panutan yang telah

membawa kita dari kegelapan ke cahaya terang.

Penyusunan Laporan Proyek Akhir ini menjadi salah satu persyaratan

yang harus dipenuhi dalam rangka menyelesaikan Program Studi Teknik Mesin

D3 pada Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus. Dalam menyelesaikan

Laporan Proyek Akhir ini, telah banyak pihak yang membantu penulis baik secara

langsung maupun tidak langsung, untuk itu penulis ingin mengucapkan banyak

terima kasih kepada :

1. Prof. Dr. dr. Sarjadi, Sp. PA selaku Rektor Universitas Muria Kudus.

2. Bapak Rochmad Winarso, ST. MT.selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muria Kudus.

3. Bapak Taufiq Hidayat, ST, MT, selaku Kepala Program Studi Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus.

4. Bapak Qomaruddin,ST., MT. selaku dosen pembimbing I Pelaksanaan Proyek

Akhir yang dengan sabar membimbing dan memberikan semangat serta

masukan pada penulis dalam penyusunan laporan ini.

vii

5. Bapak Rochmad Winarso, ST. MT. selakudosen pembimbing II Pelaksanaan

Proyek Akhir yang dengan sabar membimbing dan memberikan semangat

serta masukan pada penulis dalam penyusunan laporan ini.

6. Segenap Dosen Program Studi Teknik Mesin Universitas Muria Kudus yang

telah memberikan bekal ilmu pengetahuan dalam setiap perkuliahan.

7. Segenap Laboran Laboratorium Teknik Mesin Universitas Muria Kudus yang

telah membantu dalam kelancaran pelaksanaan Proyek Akhir penulis.

8. Rekan-rekan mahasiswa seperjuangan kususnya Teknik Mesin angkatan 2009

yang telah banyak memberikan motifasi pada penulis dalam pelaksanaan dan

penyusunan laporan Proyek Akhir ini.

9. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah

membantu penulis sehingga laporan ini dapat terselesaikan.

Penulis menyadari bahwa Laporan Proyek Akhir ini masih jauh dari kata

sempurna , untuk itu saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca

sangat diharapkan oleh penulis untuk perbaikan penulis dalam Laporan Proyek

Akhir ini maupun dalam tulisan tulisan di masa mendatang.Akhir kata penulis

mohon maaf atas segala kekurang dalam Laporan ini serta berharap semoga

Laporan Proyek Akhir ini dapat bermanfaat. Aamiin

Kudus, . . . . . . . . . . . 2014

Penulis

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................... i

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

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

PERSEMBAHAN ....................................................................................... iv

MOTTO ...................................................................................................... v

KATA PENGANTAR ................................................................................ vi

DAFTAR ISI ............................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xi

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xii

ABSTRAK .................................................................................................. xiii

BAB I. PENDAHULUAN

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

1.2 Perumusan Masalah .................................................................. 3

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

1.4 Tujuan....................................................................................... 4

1.5 Sistematika Penulisan ............................................................... 4

1.6 Gambar Rancangan .................................................................. 6

BAB II. LANDASAN TEORI

2.1 Keripik Tempe .......................................................................... 8

2.1.1 Pengertian Keripik Tempe ............................................. 8

2.1.2 Cara Pembuatan Keripik Tempe .................................... 9

ix

2.1.3 Mesin Pengiris Tempe Tipe Lain .................................... 10

2.1.4 Pengertian Mesin Pengiris Tempe .................................. 10

2.2 Konsep Perencanaan Konstruksi Mesin ................................... 11

2.2.1 Daya Motor ................................................................... 11

2.2.2 Poros ............................................................................... 13

2.2.3 Sabuk V Belt .................................................................. 17

2.2.4 Ball Bearing atau Bantalan ............................................ 23

2.2.5 Pasak ............................................................................... 26

2.2.6 Flywheel atau Roda Gila ................................................ 27

BAB III. PERHITUNGAN DAN PERENCANAAN

3.1 Diagram Alur Proses Perancangan ............................................ 33

3.2 Perhitungan Kapasitas irisan .................................................... 34

3.3 Perhitungan Daya Motor .......................................................... 34

3.3.1. Daya Motor Untuk Memutar Pisau ............................... 34

3.3.2 Daya Motor Untuk Menggerakan kotak Tempe ........... 36

3.4 Perhitungan Puli dan Sabuk ..................................................... 40

3.4.1 Perhitungan Diameter Puli ............................................. 40

3.4.2 Perhitungan Panjang Sabuk ............................................ 40

3.5 Perhitungan Diameter Poros ..................................................... 42

3.5.1 Perhitungan Diameter Poros Untuk Sliding Kotak Tempe 42

3.5.2 Perhitungan Diameter Poros Pisau Piringan .................. 44

3.5.3 Perhitungan Diameter Poros Engkol .............................. 47

x

3.6 Perhitungan Pasak .................................................................... 49

3.6.1 Perhitungan Tegangan Geser Pada Pasak Poros Engkol

Kotak Tempe .................................................................. 50

3.6.2 Perhitungan Tegangan Geser Pada Pasak Poros Pisau.... 51

3.7 Perhitungan Bantalan ................................................................ 52

3.7.1 Perhitungan bantalan untuk poros penggerak kotak tempe 52

3.7.1.1 Tekanan Bantalan ............................................... 52

3.7.1.2 Beban Ekivalen Dinamis (Pr) ............................. 53

3.7.1.3 Umur Bantalan (Lh) ............................................ 54

3.7.2 Perhitungan bantalan untuk poros pisau ......................... 55

3.7.2.1 Beban Ekivalen Dinamis (Pr) ............................. 55

3.7.2.2 Umur Bantalan (Lh) ........................................... 55

3.8 Perancangan Pisau Piringan ...................................................... 56

3.9 Perancangan Rangka ................................................................. 56

BAB IV. PENUTUP

4.1 Kesimpulan ............................................................................... 58

4.2 Saran ......................................................................................... 60

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 61

LAMPIRAN ................................................................................................ 62

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Proses Pengirisan Tempe Secara Manual ............................ 2

Gambar 1.2 Proses Pengirisan Tempe Semi Otomatis ............................ 2

Gambar 1.3 Gambar Rancangan Mesin Pengiris Tempe ........................ 6

Gambar 2.1 Keripik Tempe ..................................................................... 8

Gambar 2.2 Tabel Faktor Koreksi ........................................................... 13

Gambar 2.3 Sabuk dan Pully ................................................................... 17

Gambar 2.4 Bagian-bagian V-Belt........................................................... 18

Gambar 2.5 Ukuran-ukuran V-Belt ......................................................... 18

Gambar 2.6 Diagram Pemilihan Sabuk ................................................... 19

Gambar 2.7 Tabel Ukuran V-Belt Tipe Sempit ....................................... 20

Gambar 2.8 Macam-macam Bantalan Gelinding .................................... 25

Gambar 2.9 Pasak Baut ........................................................................... 26

Gambar 2.10 Roda Gila ............................................................................. 28

Gambar 3.1 Diagram Alur Perancangan dan Perhitungan ...................... 33

Gambar 3.2 Gaya Pengirisan Tempe ....................................................... 35

Gambar 3.3 Resultan Gaya ...................................................................... 37

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Lambang Diagram alur ..................................................... 63

Lampiran 2. Tabel Beben Ekivalen ....................................................... 64

Lampiran 3. Tabel Panjang Sabuk-V Standar ....................................... 65

Lampiran 4. Faktor V, X, Y pada Bantalan ........................................... 66

Lampiran 5. Tabel Panjang Sabuk-V Sempit ........................................ 67

Lampiran 6. Tabel Diameter Minimum Puli yang Diijinkan ................ 68

Lampiran 7. Sifat-Sifat Mekanisme Standar ......................................... 69

xiii

ABSTRAK

PERANCANGAN MESIN PENGIRIS TEMPE

DENGAN KAPASITAS 60 IRISAN/MENIT

Penyusun : Kurniawan Wahyu Listyana

Pembimbing I : Qomaruddin, ST, MT

Pembimbing II : Rochmad Winarso, ST, MT

Mesin pengiris tempe ini merupakan mesin yang digunakan untuk

pengirisan tempe untuk pembuatan keripik tempe. Mesin yang ada pada industri

rumah tangga menggunakan sistem manual dan semi otomatis sehingga muncul

kendala pada waktu pengirisan, kapasitas produksi, dan keamanan operator.

Sedangkan mesin ini dibuat dengan sistem otomatis dan dilengkapi dengan

penutup pisau untuk menjaga keamanan operator. Mesin ini menggunakan pisau

piringan dan motor listrik dengan daya 0,25 [Hp sebagai penggeraknya. Kapasitas

pengirisan adalah 60 irisan per menit atau 11,6 kilogram dengan ukuran irisan

tempe 100 x 100 x 1-2,5 mm. Kualitas hasil irisan ditentukan oleh ketebalan

pengirisan dan bentuk hasil irisan. Mesin ini dibuat dengan biaya Rp. 3.123.500 .

Mesin ini dibuat dengan perhitungan daya motor, perhitungan poros, perhitungan

sabuk, perhitungan bantalan, perhitungan pasak , dan perhitungan bentangan.

Mesin ini sederhana, mempunyai dimensi 500 x 600 x 1050 [mm] dan hanya

menggunakan satu motor untuk penggeraknya juga lebih praktis karena pada saat

proses pengirisan tempe pada kotak tempe akan bergerak melintang karena

menggunakan engkol sehingga akan teriris dengan otomatis.

Kata kunci : irisan tempe, keripik tempe, mesin pengiris,otomatisasi pengirisan