perhitungan dan pemilihan daya motor pada mesin …repository.upnvj.ac.id/3313/2/awal.pdf · sistem...
TRANSCRIPT
PERHITUNGAN DAN PEMILIHAN DAYA MOTOR PADA
MESIN PEMOTONG ES KRIM
SKRIPSI
DENNY WIJAYA
1310311010
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
2018
PERHITUNGAN DAN PEMILIHAN DAYA MOTOR PADA
MESIN PEMOTONG ES KRIM
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar
Sarjana Teknik
DENNY WIJAYA
1310311010
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
2018
ii
iii
iv
v
PERHITUNGAN DAN PEMILIHAN DAYA MOTOR PADA ALAT
PEMOTONG ES KRIM
DENNY WIJAYA
ABSTRAK
Alat pemotong es krim adalah alat yang digunakan untuk memotong es krim, Es
krim yang semula berbentuk segi empat dipotong menjadi sepuluh bagian. dan
proses pemotongan ini menggunakan daya motor sebagai sumber pemutarnya,
serta pendorongnya menggunakan sistem manual dengan menggunakan tuas dan
tenaga manusia untuk proses pemotongannya. dan pemotongan es krim ini
dibutuhkan gesekan pada pemotongan es krim yang akan dipotong menjadi
sepuluh bagian. Untuk konsep cara kerja alat atau mesin ini memiliki persamaan
dengan alat atau mesin pemotong nata de coco, dengan mata pisau berbentuk
lingkaran serta berjumlah sembilan mata pisau sebagai media pemotongnya. Dari
hasil perancangan dan perhitungan diperoleh es krim yang di potong dengan
ukuran (P = 220 mm, L = 100 mm dan T = 50 mm). dengan kedalaman
pemotongan sebesar 5 mm. Untuk mengatasi pengaruh gaya inersia dari keadaan
diam ke keadaan berputar, Direncanakan putaran mata pisau sebesar 160 mm
putaran ini dihasilkan dari percobaan untuk mendapatkan kualitas potongan es
krim yang terbaik. Mesin ini mempunyai daya motor listrik sebesar 200 rpm dan
sistem transmisi menggunakan flat belt dan pulley, serta proses pemotongan es
krim ini memerlukan waktu 10 detik.
Kata kunci : Mesin Pemotong Es Krim, Perhitungan dan pemilihan daya motor
pada mesin pemotong es krim.
vii
CALCULATION AND SELECTION OF POWER MOWER MOTOR ON ICE
CREAM
DENNY WIJAYA
ABSTRACT
A cutting tool ice cream are tool used to cut ice cream , ice Cream that you had at
first shaped quadrangular one cut into ten parts . And the process of deduction is
provided by way of motorcycle maker took a commanding power has risen and
other as a source of adjusted , as well as the growth driving uses manual system
by the use of a lever and manpower to the slaughtering process . And slaughtering
house at settlements of wall magnum ice cream are needed friction to withholding
of wall magnum ice cream that is to be cut into ten parts .For the concept how
they would be conducted a tool or machine it has a garlic odor of an equation by
a tool or machine cutting tool the manufacture of nata de coco , with the blade a
circular shape as well as is nine blades as a medium pemotongnya .From the
results of of legislative drafting and fees for civil servant employees obtained the
ice cream which in pieces by striking against the size of ( P = 220 mm , L = 100
mm and T = 50 mm ) . With a depth of the kiosk 5 mm. in order to overcome the
influence of inertial forces from a state of dwelt among plantations and hedges to
a state of rotating , is important to be there the first round of blades as much as
160 mm this round resulting from an experiment in order to get the quality of
pieces of ice cream the best thing to do . This machine has the magnitude of an
electric motor as much as 200 rpm and a system for transmitting using flat from
giants like du pont and pulley , as well as the process of cutting ice cream this
requires time 10 seconds .
Keywords : Mower ice cream , calculation and selection power motor in
mower ice cream.
viii
KATA PENGANTAR
Pertama – tama penyusunan memanjatkan puji serta syukur kehadirat Allah SWT,
karena atas berkat rahmatnya penyusun dapat menyelesaikan skripsi ini.Shalawat
serta salam semoga tetap tercurahkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad
SAW. Didalam kurikulum kependidikan dijurusan Teknik Mesin Strata satu,
fakultas Teknik Universitas Pembangunan Nasional Veteran Jakarta. Terdapat
mata kuliah yang wajib ditempuh oleh mahasiswa . Dari materi kuliah yang sudah
didapat pada masa perkuliahan banyak sekali yang bermanfaat dan digunakan
dalam penyusunan skripsi ini. Untuk itu diperkenankanlah penyusun
mengucapkan terima kasih pada semua pihak yang telah membantu dalam
penyusunan Tugas Akhir ini yaitu :
1. Bapak jooned Hendrarsakti,Ph.D selaku Dekan Fakultas Teknik
UPN”Veteran” Jakarta.
2. Bapak Ir.M.Rusdy Hatuwe,MT selaku Kaprog Jurusan Teknik Mesin
UPN”Veteran”Jakarta sekaligus Pembimbing Akademik 2013. yang telah
memberikan pengarahannya kepada saya dalam penyusunan Tugas Akhir
ini.
3. Bapak Ir.M.Galbi Bethalembah,MT selaku pembimbing yang telah
memberikan bimbingan serta pengarahannya kepada saya dalam
penyusunan Tugas Akhir ini,
4. Teristimewa kepada Ayah, Ibu, Keluarga dan semua yang telah
memberikan dukungan materil dan moril secara langsung maupun tidak
langsung.
5. Seluruh Mahasiswa Program Studi S-1 Teknik Mesin, dan khususnya
angkatan 2013 yang telah menemani perkuliahan dengan memberikan
bantuan dan dukungan. Serta semangat dan kesolidan dan Loyalitas.
Saya menyadari dalam penyusunan tugas akhir ini banyak sekali kekurangannya
dan semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat terutama bagi diri saya pribadi dan
umumnya bagi civitas akademik Fakultas Teknik jurusan Teknik Mesin Strata
Satu UPN”Veteran”Jakarta.
Jakarta, 12 Januari 2017
(Denny Wijaya)
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ..................................................................................... i
PERNYATAAN ORISINALITAS .............................................................. ii
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI ..................... iii
PENGESAHAAN ........................................................................................ iv
ABSTRAK .................................................................................................... v
ABSTRACT ................................................................................................. vi
KATA PENGANTAR ................................................................................ vii
DAFTAR ISI .............................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xi
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................. xii
DAFTAR NOTASI .................................................................................... xiii
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................. 1
I.1. Latar Belakang ......................................................................................... 1
I.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 2
I.3. Tujuan ...................................................................................................... 2
I.4. Batasan Masalah ...................................................................................... 2
I.5. Sistematika Penulisan .............................................................................. 3
I.6. Manfaat .................................................................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................................................. 5
II.1 Pemotong Es Krim .................................................................................. 5
II.2 Cara Kerja Mesin Pemotong Es Krim..................................................... 6
II.3 Bagian-bagian Alat Pemotong Es Krim .................................................. 8
II.4 pisau pemotong ....................................................................................... 8
II.5 Poros Dan Perhitungan Poros ................................................................. 9
II.6 Metode perhitungan daya pisau terhadap komponen mesin
pemotong es krim ................................................................................... 9
II.7 Metode perhitungan daya poros terhadap komponen mesin
pemotong es krim .................................................................................. 11
II.8 Metode perhitungan daya pulley motor terhadap komponen
mesinPemotong es krim ........................................................................ 11
II.9 Metode perhitungan daya pulley penggerak terhadap komponen
mesin pemotong es krim .................................................................... 13
II.10 Metode perhitungan daya flat belt terhadap komponen alat
pemotong es krim ............................................................................... 14
II.11 Rangka ................................................................................................. 14
II.12 Motor Listrik ....................................................................................... 15
II.13 Flat-Belt ............................................................................................... 15
II.14 Pulley ................................................................................................... 16
II.15 Bearing ................................................................................................ 16
BAB III METODE PENELITIAN ........................................................... 18
III.1 Diagram Alir Proses Perancangan ...................................................... 18
III.2 Kriteria Desain ..................................................................................... 19
x
III.3 Perancangan ....................................................................................... 19
III.4 Pemilihan Komponen ......................................................................... 19
III.5 Spesifikasi Komponen ........................................................................ 20
III.6 Perhitungan Hasil Perancangan .......................................................... 20
III.7 Proses Pembuatan ............................................................................... 21
BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMILIHAN DAYA MOTOR .......... 22
V Perhitungan daya motor ...................................................................... 22
IV.2 Mata pisau ........................................................................................... 23
IV.3 Momen inersia pada poros .................................................................. 25
IV.4 Pulley Motor ....................................................................................... 26
IV.5 Pulley penggerak ................................................................................ 28
IV.6 Flat Belt .............................................................................................. 30
IV.7 Menghitung daya total ......................................................................... 32
BAB V PENUTUP ...................................................................................... 33
V.1 Kesimpulan ........................................................................................... 33
V.2 Saran ...................................................................................................... 33
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 34
LAMPIRAN
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Posisi awal mulai pemotongan ...................................................... 6
Gambar 2 Es krim berada dibawah mata pisau .............................................. 7
Gambar 3 Es krim bergerak dari kanan ke kiri dengan
dorongan manual ............................................................................................ 7
Gambar 4 Pisau Pemotong ............................................................................. 8
Gambar 5 Poros .............................................................................................. 9
Gambar 7 Perhitungan Panjang Keliling Sabuk .......................................... 14
Gambar 8 Motor Listrik .............................................................................. 15
Gambar 8 V Belt .......................................................................................... 15
Gambar 9 Pulley ........................................................................................... 16
Gambar 10 Bearing ...................................................................................... 16
Gambar 11 pillow block ............................................................................... 17 Gambar 12 Diagram Alir Perancangan ................................................................ 18
Gambar 13 Desain Alat Pemotong Es Krim ................................................ 22
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Riwayat Hidup
Lampiran 1 Gambar Etiket Pulley Motor
Lampiran 2 Gambar Etiket Pulley Penggerak
Lampiran 3 Gambar Etiket Poros
Lampiran 4 Gambar Etiket Pisau
Lampiran 5 Gambar Etiket Meja Dan Keran
xiii
DAFTAR NOTASI
1. PPoros : Daya Poros (watt)
2. Ppisau : Daya Pisau (watt)
3. Ppulley1 : Daya Pulley Motor (watt)
4. PPulley2 : Daya Pulley Penggerak (watt)
5. V : Kecepatan (m/s)
6. V : Volume (mm)
7. : Massa (kg/m3)
9. D : Diameter pisau (mm)
10. kecepatan Putaran waktu pemotongan (rpm)
11. : Kecepatan sudut (rad/s2)
12. : percepatan sudut (rad/s2)
13. : Jari jari pada pisau (mm2)
14. I : Momen Inersia (kg m2)
15. L : Panjang Sabuk (mm)
16. T : Torsi (Nm)
17. : Massa Jenis Material Pulley (kg/m3)
18. t :Tebal Pulley (mm)