PERANCANGAN DAN PEMBUATAN MEKANISME LORI

MESIN PEMBILAH BAMBU UNTUK INDUSTRI KECIL

PROPOSAL TUGAS AKHIR

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat

Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Mesin

Disusun Oleh :

Nama : SAPARUDIN SYAH

No. Mahasiswa : 10525031

NIRM : 2010010720

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA

YOGYAKARTA

2014

Lembar Pengesahan Dosen Pembimbing

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN MEKANISME LORI

MESIN PEMBILAH BAMBU UNTUK INDUSTRI KECIL

PROPOSAL TUGAS AKHIR

Disusun Oleh :

Nama : SAPARUDIN SYAH

No. Mahasiswa : 10525017

NIRM : 2010010720

Yogyakarta, 20 September 2014

Dosen Pembimbing 1 Dosen Pembimbing 2

Santo Ajie Dhewanto, ST,.MM Muhammad Ridlwan, ST,. MT

NIP. 135250502 NIP. 005250102

1. LATAR BELAKANG

Bambu merupakan jenis rumput-rumputan yang berongga dan beruas.

Bambu merupakan anggota famili Poaceae yang terdiri atas 70 genus. Bambu

termasuk jenis tanaman yang mempunyai tingkat pertumbuhan yang tinggi.

Beberapa jenis bambu mampu tumbuh hingga sepanjang 60 cm dalam sehari.

Indonesia merupakan salah satu wilayah yang menjadi surga bagi jenis

tanaman yang disebut juga sebagai buluh, aur, dan eru ini. Diperkirakan

terdapat sedikitnya 159 jenis bambu di Indonesia yang 88 diantaranya

merupakan spesies endemik Indonesia.

Bambu juga merupakan salah satu bahan material yang akan menjadi

pengganti kayu pada masa datang. Karena pada saat ini kayu merupakan

bahan yang sulit didapatkan (jumlahnya terbatas) dan juga merupakan salah

satu material yang sulit untuk diperbaharui secara cepat. Jika dibandingkan

bambu yang pertumbuhannya dalam satu hari mampu setinggi 1m dan bisa

dipanen dalam usia 3-5 tahun saja. Sedangkan kayu membutuhkan waktu

lebih yaitu 40 tahun untuk bisa digunakan kayunya sebagai material. Saat ini

bambu sudah bisa dibentuk seperti bilah-bilah kayu atau pun balok kayu

solid. Dengan memotong bambu menjadi lembaran kecil, lalu disusun dan

disatukan menggunakan pres atau pun pen bambu, lalu dipres. Bisa juga

ditambahkan resin sehingga permukaan bambu menjadi lebih glossy.

Kekuatan bambu laminasi tersebut ternyata memiliki kekuatan yang sama

dengan kekuatan kayu solid, jika digunakan sebagai struktur bangunan.

Untuk pengerjaan pembelahan bambu laminasi ini menggunakan 2

metode yaitu dengan cara tradisional (manual) dan dengan cara moderen

(pemesinan) yang dimana tentu saja dengan cara manual lebih memakan

waktu yang sangat lama jika dibandingkan dengan cara pemesinan, sehingga

para pengerajin balok bambu laminasi memilih untuk menggunakan cara

pemesinan sebagai alat pembilah bambu. Akan tetapi alat ini masih memiliki

kekurangan sehingga akan memakan waktu yang lama, yaitu pada saat bambu

akan diposisikan ditengah pekerja memosisikan dengan menggunakan

perkiraan posisi sehingga akan memakan waktu yang lama, dan juga pada

Jenis tertentu

Dihilangkan

Maksudnya bagaimana?

Jenisnya?

Periksa Kamus Bahasa Indonesia

COba dipersingkat

saat bambu akan dikunci untuk memghindari bambu bergerak saat dilakukan

pemesinan prosesnya masih lama yaitu pekerja marus memutar-mutar

pencekam untuk mengunci bambu karna sistem yang digunakan adalah sistem

ulir.

Dulihat dari permasalahan yang ada pada mesin sebelumnya, penulis

terdorong untuk merancang sebuat sistem alat yang dapat mempercepat

pemosisian bambu dengan ukuran yang berbeda tanpa harus mengatur

kembali dan proses penguncian bambu yang cepat tanpa harus memutar

seperti sistem ulir yang telah ada, dan proses pembuatan balok bambu

laminasi dapat dikerjakan dengan cepat. Sehingga penulis mengambil judul

perancangan dan pembuatan mekanisme lori mesin pembilah bambu untuk

industri kecil .

2. RUMUSAN MASALAH 1. Bagaimana membuat posisi bambu tepat pada posisi tengah tanpa harus

mengaturnya kembali apabila terdapat perbedaan diameter bambu?

2. Bagaimana membuat sistem pencekam bambu yang kuat dan cepat?

3. Bagaimana cara membuat frame dengan mekanisme lori pada mesin

pembelah bambu?

3. BATASAN MASALAH 1. Pengujian kekuatan frame menggunakan software CAD

2. Diameter bambu yang dapat dibelah berkisar antara 10 20 cm

3. Sistem pengoperasiannya dilakukan secara manual.

4. Analisa getaran diabaikan.

4. TUJUAN PENELITIAN 1. Untuk mengetahui kekuatan frame akibat beban yang diterima.

2. Alat yang dibuat sesuai dengan postur tubuh rata rata orang Indonesia.

3. Alat ini dapat dioperasikan sesuai postur rata rata orang Indonesia

dengan nyaman.

Periksa Kamus Bahasa Indonesia

5. LANDASAN TEORI Mesin Pembelah bambu adalah mesin yang berfungsi untuk membelah

atau memecah bambu menjadi beberapa bagian secara memanjang. Mesin

pembelah bambu merupakan salah satu mesin pengolah bambu yang dapat

meringankan dan mempercepat pekerjaan para perajin bambu. Mesin

pembelah bambu mampu menghasilkan potongan bambu yang seragam hanya

dengan waktu singkat. Dibanding dengan cara tradisional, pemanfaatan mesin

pembelah bambu mampu meningkatkan efektivitas pengolahan bambu hingga

98 persen. Sebagai gambaran dari segi waktu misalnya, kalau dengan cara

tradisional diperlukan 12 - 15 detik untuk memecah atau membelah bambu.

Tetapi dengan mesin pembelah bambu hanya dibutuhkan tidak lebih dari 7-8

detik.

Bambu Laminasi adalah balok/papan yang terdiri dari susunan bilah

bambu yang melintang dengan diikat oleh perekat tertentu. Pada tahun 1942

bambu laminasi telah digunakan sebagai papan ski di daerah Amerika Serikat.

Seiring dengan perkembangan teknologi, bambu laminasi telah dapat

digunakan sebagi lantai, kursi, dan furnitur lainnya.

Teknologi bambu laminasi pada awalnya didasari oleh pemikiran dari

balok glulam (glue laminated beam). Balok glulam dibuat dari lapisan-

lapisan kayu yang relatif tipis yang dapat digabungkan dan direkatkan

sedemikian rupa sehingga menghasilkan balok kayu dalam berbagai ukuran

dan panjang (Breyer, 1988:112-116).

Pemakaian bambu sebagai bahan kayu lapis telah diperkenalkan oleh

Guisheng (1985), Bamboo Information Centre (1994), serta Subiyanto dan

Subyakto (1996). Bambu lapis mempunyai kekuatan yang tinggi terhadap

abrasi serta momen lentur. Ketahanan lantai bambu terhadap abrasi telah

diteliti oleh Mohmod dan kawan-kawan (1990). Dari eksperimen yang telah

dilakukan diperoleh bahwa ketahanan lantai bambu adalah sekitar 130 persen

dari ketahanan lantai kayu kempas (Koompasia Malaccensis), atau sekitar 5

kali ketahanan kayu karet. Menurut Guisheng (1985) kayu lapis yang

Adakah referensinya?

dihasilkan jika diperbandingkan dengan papan partikel secara acak,

mempunyai MOR 4 7 kali, dan MOE 4 6 kali. Mengingat kekuatan

tersebut, bambu lapis cocok digunakan sebagai lantai bangunan gedung,

lantai truk, dan bekisting beton (Morisco 2006).

Gambar 1. Bambu Laminasi

Sumber: Bogi Sukmono, Tugas Akhir ITS Surabaya, 2006

Langkah-langkah membuat mambu laminasi adalah sebagai berikut :

1. Pemilihan

Bambu yang akan digunakan sebagai bahan balok laminasi tentunya harus

memenuhi syarat usia yaitu bambu garus berumur 3 5 tahun untuk

mendapatkan hasil laminasi yang maksimal. Setelah itu dilakukan

pembersihan pada bambu yang telah dipilih seperti menghilangkan daun,

ranting, kotoran yang masih menyatu dengan bambu. Setelah semua

dilakukan maka akan dilanjutkan dengan tahapan selanjutnya.

2. Pemotongan

Setelah melalui tahapan pemilihan bambu yang akan dilaminasi dengan

diameter bambu yang berbeda, kemudian bambu dipotong dengan panjang 3

m. Setah itu dilanjutkan dengan proses selanjutnya.

3. Pemosisian bambu pada rel

Setelah daidapatkan bambu dengan diameter berbeda dengan panjang 3 m

selanjutkan bambu diletakan pada dudukan rel yang dimana dudukan rel telah

Saya Hafal dengan gambar sebelah kanan ini, karena saya yang membuat fotonya.

Pertanyaanya benarkah sumbernya tersebut?

didisain sehingga bambu akan berada pada posisi tengah dengan diameter

berbeda tanpa dipengaturan yang lama, setelah bambu beddara pada posisi

tengah kemudian bambu d cekam dengan pencekang yang telah didisain

sehingga mampu mencekam dengan cepat dan kuat.

Gambar 2. Ilustrasi Posisi Mambu Dan Pencekam

4. Pembelahan

Setelah batang bambu dengan panjang 3 m dan diameter yang berbeda

diletakan pada dudukan bambu yang ada di lori dan dicekam menggunakan

pencekam, kamudian lori didorong dengan sistem manual sehingga

didapatkan belahan bambu sesuai yang telah ditetapkan yaitu 20 40 mm.

Belahan belahan bambu akan dibentuk menjadi belahan persegi empat

panjang. Setelah semua bambu dibelah dan berbentuk persegi empat panjang,

kemudian akan dilanjutkan dengan proses selanjutnya.

5. Pengawetan

Proses pengawetan yang dilakukan adalah dengan merendam bambu dalam

larutan bahan pengawet. Hasil belahan bambu dimasukkan ke dalam wadah

yang berisi larutan zat kimia bahan pengawet. Proses ini memakan waktu

sekitar 2-5 hari. Setalah 5 hari pengawetan kemudian dilakukan proses

pengeringan belahan belahan bambu, selanjutnya yaitu perekatan antara

belahan belahan bambu.

6. Perekatan

Setelah bambu dikeringkan, kemudian bambu direkatkan antara belahan

bambu yang satu dengan belahan bambu yang lainnya. Untuk material

perekat serta penguat digunakan jenis penguat yang mempunyai kemampuan

rekat cukup tinggi, tahan terhadap air dan juga tahan segala cuaca.

7. Penekanan

Setelah perekatan, dilanjutkan dengan proses tempa dingin (Cold Press).

Proses ini dilakukan untuk membantu perekat untuk mencapai titik maksimal

dalam merekatkan satu belahan bambu dengan belahan yang lainnya. Proses

penekanan pada suhu normal dilakukan pada proses ini. Lamanya proses

tekan panas ini tergantung dari ketebalan yang ingin dicapai dari laminasi.

8. Pembentukan

Pada tahap ini, bambu laminasi telah terbentuk namun masih perlu dilakukan

pengecekan terhadap bentuk yang dihasilkan. Apabila ternyata masih terdapat

bentuk pada laminasi dimana masih terdapat sudut-sudut yang kurang baik,

maka akan dilakukan perataan kembali pada sudut sudut yang masih kurang

baik dengan bantuan mesin thickness planer. Selanjutnya kedua ujung

laminasi dipotong.

9. Penghalusan

Bambu laminasi yang telah terbentuk selanjutnya diperhalus permukaannya

menggunakan ampelas untuk kemudian dilakukan proses finishing.

10. Finishing

Proses ini dilakukan dengan tujuan untuk melindungi produk tersebut dari

pengaruh luar yang dapat menurunkan kualitas, memperindah penampilan,

memperjelas keindahan corak bambu, mempermudah membersihkannya, dan

membuat produk tersebut lebih cepat laku dijual. Tahap penerapan bahan

finishing pada produk dari bambu

Dari proses pembuatan bambu laminasi tersebut, peranan alat yang

penulis buat yaitu pada saat pemosisian bambu didudukan lori dan pada saat

pencekaman bambu. Karena pada saat proses yang sudah ada masih

memerlukan waktu yang lama karena harus mengatur posisi bambu untuk

Pilih istilah dalam bahasa Indonesia

berada ditengah dengan cara prakiraan dan juga sistem pencekaman bambu

yang lama sehingga memperlampat proses pembilahan bambu. Pada alat yang

akan penulis buat dengan menggunan dudukan bambu yang secara otomatis

akan memposisikan bambu berada ditengah rel walaupun dengan dimensi

yang berbeda dan sistem pencekam yang cepat dan kuat, bambu akan secara

cepat akan terbilah sesuai dengan yang diinginkan.

Ergonomi

Ergonomi yaitu ilmu yang mempelajari perilaku manusia dalam

kaitannya dengan pekerjaan mereka. Sasaran penelitian ergonomi ialah

manusia pada saat bekerja dalam lingkungan. Secara singkat dapat dikatakan

bahwa ergonomi ialah penyesuaian tugas pekerjaan dengan kondisi tubuh

manusia untuk menurunkan stres yang akan dihadapi. Upayanya antara lain

berupa menyesuaikan ukuran tempat kerja dengan dimensi tubuh agar tidak

melelahkan, pengaturan suhu, cahaya dan kelembaban bertujuan agar sesuai

dengan kebutuhan tubuh manusia.

Ada beberapa definisi menyatakan bahwa ergonomi ditujukan untuk

fitting the job to the worker, sementara itu ILO antara lain menyatakan,

sebagai ilmu terapan biologi manusia dan hubungannya dengan ilmu teknik

bagi pekerja dan lingkungan kerjanya, agar mendapatkan kepuasan kerja yang

maksimal selain meningkatkan produktivitasnya.

Ruang lingkup ergonomik sangat luas aspeknya, antara lain meliputi : -

Tehnik - Fisik - Pengalaman psikis - Anatomi, utamanya yang berhubungan

dengan kekuatan dan gerakan otot dan persendian - Anthropometri -

Sosiologi - Fisiologi, terutama berhubungan dengan temperatur tubuh,

Oxygen up take, pols, dan aktivitas otot. - Desain, dll

Pelatihan Ergonomi

Pelatihan bidang ergonomi sangat penting, sebab ahli ergonomi

umumnya berlatar belakang pendidikan tehnik, psikologi, fisiologi atau

dokter, meskipun ada juga yang dasar keilmuannya tentang desain, manajer

dan lain-lain. Akan tetapi semuanya ditujukan pada aspek proses kerja dan

lingkungan kerja.

Metode Ergonomi

1. Diagnosis, dapat dilakukan melalui wawancara dengan pekerja, inspeksi

tempat kerja penilaian fisik pekerja, uji pencahayaan, ergonomik checklist

dan pengukuran lingkungan kerja lainnya. Variasinya akan sangat luas mulai

dari yang sederhana sampai kompleks.

2. Treatment, pemecahan masalah ergonomi akan tergantung data dasar pada

saat diagnosis. Kadang sangat sederhana seperti merubah posisi meubel, letak

pencahayaan atau jendela yang sesuai.Membeli furniture sesuai dengan

demensi fisik pekerja.

3. Follow-up, dengan evaluasi yang subyektif atau obyektif, subyektif

misalnya dengan menanyakan kenyamanan, bagian badan yang sakit, nyeri

bahu dan siku, keletihan , sakit kepala dan lain-lain. Secara obyektif misalnya

dengan parameter produk yang ditolak, absensi sakit, angka kecelakaan dan

lain-lain.

Aplikasi/penerapan Ergonomik:

1. Posisi Kerja terdiri dari posisi duduk dan posisi berdiri, posisi duduk

dimana kaki tidak terbebani dengan berat tubuh dan posisi stabil selama

bekerja.Sedangkan posisi berdiri dimana posisi tulang belakang vertikal dan

berat badan tertumpu secara seimbang pada dua kaki.

2. Proses Kerja Para pekerja dapat menjangkau peralatan kerja sesuai dengan

posisi waktu bekerja dan sesuai dengan ukuran anthropometrinya. Harus

dibedakan ukuran anthropometri barat dan timur.

3. Tata letak tempat kerja Display harus jelas terlihat pada waktu melakukan

aktivitas kerja. Sedangkan simbol yang berlaku secara internasional lebih

banyak digunakan daripada kata-kata.

4. Mengangkat beban Bermacam-macam cara dalam mengangkat beban

yakni, dengan kepala, bahu, tangan, punggung dsbnya. Beban yang terlalu

berat

dapat menimbulkan cedera tulang punggung, jaringan otot dan persendian

akibat gerakan yang berlebihan.

Pelajari cara penulisan dengan indentasi

a. Menjinjing beban Beban yang diangkat tidak melebihi aturan yang

ditetapkan ILO sbb: - Laki-laki dewasa 40 kg - Wanita dewasa 15-20 kg -

Laki-laki (16-18 th) 15-20 kg - Wanita (16-18 th) 12-15 kg

b. Organisasi kerja Pekerjaan harus di atur dengan berbagai cara : - Alat bantu

mekanik diperlukan kapanpun - Frekuensi pergerakan diminimalisasi - Jarak

mengangkat beban dikurangi - Dalam membawa beban perlu diingat

bidangnya tidak licin dan mengangkat tidak terlalu tinggi. - Prinsip ergonomi

yang relevan bisa diterapkan.

c. Metode mengangkat beban Semua pekerja harus diajarkan mengangkat

beban. Metode kinetik dari pedoman penanganan harus dipakai yang

didasarkan pada dua prinsip : - Otot lengan lebih banyak digunakan dari pada

otot punggung - Untuk memulai gerakan horizontal maka digunakan

momentum berat badan. Metoda ini termasuk 5 faktor dasar : o Posisi kaki

yang benar o Punggung kuat dan kekar o Posisi lengan dekat dengan tubuh o

Mengangkat dengan benar o Menggunakan berat badan

d. Supervisi medis Semua pekerja secara kontinyu harus mendapat supervisi

medis teratur. - Pemeriksaan sebelum bekerja untuk menyesuaikan dengan

beban kerjanya - Pemeriksaan berkala untuk memastikan pekerja sesuai

dengan pekerjaannya dan mendeteksi bila ada kelainan - Nasehat harus

diberikan tentang hygiene dan kesehatan, khususnya pada wanita muda dan

yang sudah berumur.

Rangka/Frame

Rangka batang adalah susunan elemen-elemen linier yang membentuk

segitiga atau kombinasi segitiga, sehingga membentuk rangka yang tidak

dapat berubah bentuk apabila di beri beban eksternal tanpa adanya perubahan

bentuk pada satu atau lebih batangnya. Setiap elemen tersebut secara khas

dianggap tergabung pada titik hubung sendi (Scodek 1995). Rangka batang

sederhana yang menggunakan batang relative sedikit seringkali di jumpai

pada atap.Prinsip utama yang mendasari penggunaan rangka batang sebagai

struktur pemikul beban adalah penyusunan elemen menjadi konfigurasi

segitiga hingga menjadi bentuk stabil. Beban external pada rangka batang

adalah beban terpusat dan di anggap bekerja pada titik simpul atau sendi.

Efek beban eksternal ini menyebabkan keadaan tarik murni atau tekan murni

pada setiap batang.

6. METODOLOGI PENELITIAN

Berikut adalah beberapa hal yang dapat menjadi isi dari bagian metodologi

penelitian yang digunakan antara lain :

a) Membuat konsep desain

b) Menyediakan alat dan bahan

c) Pembuatan alat

d) Uji coba alat

e) Analisa percobaan alat

f) Selesai

Masukkan

Studi Pustaka

Observasi Lapangan

Selesai

Mulai

Diagram alir

Membuat konsep desain

Menyadiakan alat dan bahan

Pembuatan alat

Uji coba alat

Analisa percobaan alat

Masukkan

Studi Pustaka

Observasi Lapangan

7. JADWAL DAN TEMPAT PENELITIAN

a. Rencana Kegiatan

Kegiatan Bulan

I

Bulan

II

Bulan

III

Bulan

IV

Bulan

V

Bulan

VI

Pengajuan

proposal

Observasi

Desain dan

perancangan

alat

Pembuatan

Alat

Uji coba alat

Persiapan

seminar dan

seminar TA

Penyusunan

laporan

Revisi

laporan

Catatan : 1. warna hijau pada tabel : waktu kegiatan (dalam minggu)

2. warna putih : ada 4 minggu dalam sebulan

b. Tempat Kegiatan Kegiatan ini dilaksanakan di Laboratorium Proses Produksi Teknik

Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta

8. Alat dan Bahan ===Rencana

1. Besi U 6 meter 50 x 50 mm 3 batang

2. Besi Kotak 6 meter 50 x50 mm1 batang

3. Besi Strip 6 meter 50 x 3 mm 2 strip

4. Besi Cor 12 meter

5. Bearing 12 biji

6. Alat pencekam jok sepeda 3 biji

7. Besi Ulir 1 meter

8. Baut

9. Jalannya Penelitian

1. Membuat konsep desain Frame menggunakan solidwork.

2. Mencari bahan dan alat yang digunakan dalam penelitian.

3. Mengerjakan pembuatan frame.

4. Pengujian kekuatan frame.

5. Menganalisa pengujian mesin,apa sudah layak dan sesuai

6. Mencatat data yang didapat saat percobaan

DAFTAR PUSTAKA

Dipohusodo, I. 2001. Analisis Struktur , Gramedia Pustaka Utama, 2001,

Jakarta.

www.depkes.go.id/downloads/Ergonomi.PDF

Bogi Sukmono, (2006) Tugas Akhir ITS Surabaya,

http://bamboeindonesia.wordpress.com/bambu-lamina/artikel-bambu-lamina/

http://alamendah.org/2011/01/28/jenis-jenis-bambu-di-indonesia/

http://bamboeindonesia.wordpress.com/bambu-lamina/makalah-bambu-

laminasi/iwan-suprijanto-dkk/

Pelajari cara penulisan daftar pustaka