rancangan teknik alat pemotong dengan mekanisme menggunakan pedal tangan untuk meningkatkan pruduksi...
DESCRIPTION
zzzTRANSCRIPT
![Page 1: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/1.jpg)
RANCANGAN TEKNIK ALAT PEMOTONG SINGKONG DENGAN
MEKANISME MENGGUNAKAN PEDAL TANGAN UNTUK
MENINGKATKAN PRUDUKSI DENGAN PRINSIP ERGONOMI
Oleh
JENIUS MANATA S
05101002044
PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIAN
JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
INDRALAYA
2014
![Page 2: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/2.jpg)
Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Dengan Menggunakan
Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Produksi Dengan Prinsip Ergonomi
A. Latar Belakang
Kemajuan riset dan teknologi mendukung pengolahan hasil pertanian menjadi
berbagai macam produk pangan. Salah satu produk yang dikenal dengan baik di
masyarakat adalah keripik singkong. Singkong merupakan salah satu bahan pangan
pokok di dalam negeri yang mudah rusak dan busuk dalam jangka waktu kira-kira
dua sampai lima hari setelah panen, bila tidak mendapatkan perlakuan pasca panen
dengan baik. Beberapa perlakuan pasca panen singkong antara lain dikeringkan
produk yang bernilai tinggi, antara lain kerupuk dari tepung tapioka dan keripik
singkong.
Proses pemotongan tidak dilakukan dengan menggunakan meja melainkan
dikerjakan langsung dengan posisi duduk di atas lantai. Proses pemotongan dengan
keadaan tersebutmenyebabkan posisi kerja yang tidak nyaman bagi pekerja karena
dilakukan dengan posisi punggung yang membungkuk, posisi kepala yang selalu
tertunduk dan kaki yang selalu tertekuk. Proses kerja pada stasiun pemotongan ini
dilakukan selama 8 jam kerja per hari dengan waktu istirahat 45 menit. Kondisi kerja
dan waktu yang demikian dapat dipastikan pekerja mengalami kelelahan dan rasa
sakit pada posisi tubuh tertentu.
Keripik singkong merupakan makanan yang terbuat dari singkong yang diiris
tipis kemudian digoreng dengan menggunakan minyak goreng. Hasil dari keripik itu
sendiri sangat dipengaruhi dengan tebal tipisnya hasil irisan. Untuk mendapatkan
potongan keripik singkong tipis-tipis tersebut, alat yang digunakan adalah masih
menggunakan penggerak manual yaitu penggerak dengan tenaga manusia, sehingga
kualitas dan kuantitas produk yang dihasilkan tidak bisa maksimal. Kekurangan dari
penggerak manual untuk merajang singkong adalah produksinya lebih lama, tebal
![Page 3: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/3.jpg)
tipisnya potongan tidak dapat disesuaikan, karena menggunakkan penggerak tenaga
manusia maka dalam proses perajangan yang banyak akan cepat lelah (Budiyanto,
2012).
Sebelum singkong dirajang ada beberapa tahapan proses yang harus
dilakukan yaitu pengupasan kulit singkong, pencucian dan proses perajangan. Kedua
proses sebelum perajangan dilakukan secara manual dengan menggunakan ember
dan pisau.
Oleh karena itu diperlukan alat perajang yang mampu mempermudah dan
meningkatkan produksi baik dari segi kuantitas maupun kualitas. Mesin perajang
yang dirancang harus memiliki kelebihan seperti proses perajangan singkong dapat
diatur tebal tipisnya sesuai dengan keinginan, lebih aman karena komponen yang
bergerak tertutup oleh casing, produksinya lebih cepat untuk skala industri rumah
tangga.
Dari analisis yang dilakukan tersebut maka alat perajang singkong sangat
diperlukan oleh produsen keripik singkong skala rumah tangga, karena produsen
tersebut masih menggunakan alat perajang manual dengan penggeraknya berupa
tenaga manusia. Dengan dibuatnya alat ini diharapkan produsen akan lebih mudah
dalam pengoperasiannya, sehingga kerja dari produsen akan lebih efisien dan lebih
optimal. Selain itu alat ini dapat meningkatkan kuantitas dan kualitas dari hasil
rajangan atau irisan singkong.
B. Tujuan
Tujuan dari pembuatan perancangan alat pemotong singkong dengan
mekanisme menggunakan pedal tangan ini untuk memberikan hasil yang maksimal
dan memberi kenyamanan pada operator saat bekerja.
C. Kriteria Rancangan
![Page 4: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/4.jpg)
Perancangan mesin perajang singkong ini didasarkan pada kebutuhan dan
tuntutan para produsen keripik singkong, sehingga para konsumen atau calon
pengguna dan para pengusaha keripik singkong dapat mengoperasikan mesin ini
dengan mudah, tepat tanpa mengurangi waktu produksi dan tenaga yang banyak
untuk mengoperasikan mesin perajang ini.
Adapun kriteria rancangan yang harus dipenuhi dari alat tersebut antara lain :
1) Kapasitas produksi sekitar 20 kg/jam.
2) Ukuran mesin tidak terlalu tinggi dan lebar.
3) Konstruksi harus kuat.
4) Dapat dioperasikan oleh semua orang.
5) Pengoperasiannya mudah.
6) Suku cadangnya mudah didapat dan murah.
7) Hasil rajangan dapat diatur ketebalannya.
8) Hasil rajangan tidak pecah.
9) Penggunaannya aman.
D. Rancangan Fungsional
1) Kerangka
Kerangka berfungsi untuk menopang seluruh komponen alat perajang..
Pemilihan besi yang digunakan untuk kerangka alat perajang singkong tersebut
karena alasan teknis harus dapat menopang sistem penggerak yang digerakkan
dengan cara manual untuk menghindarkan hasil rajangan terbuang.
2) Pisau Pemotong
Pisau pemotong berfungsi untuk memotong singkong menjadi bentuk irisan-
irisan tipis bulat. Pisau pemotong ini terbuat dari bahan baja yang diasah sehingga
salah satu sisinya tajam yang digunakan untuk memotong atau merajang/mengiris
singkong. Penyangga dari pisau dirubah yang awalnya dari kayu menjadi plat besi.
3) Hoper
![Page 5: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/5.jpg)
Hoper berfungsi untuk memasukkan atau menempatkan bahan yang akan
dirajang (singkong) agar bahan tidak lepas saat proses pengirisan. Hoper yang
dirancang pada alat ini sangat sederhana berupa bantalan berbentuk setengah tabung
mendatar sehingga untuk meletakkan dan menempatkan bahan masih diperlukan
bantuan tangan manusia sebagai operatornya.
E. Rancangan Struktural
Rancangan struktural merupakan gambaran alat dan perancangan secara
teknis menggunakan program AutoCAD 2007 secara tiga dimensi. Selain itu juga
analisis perhitungan volume dan massa dari alat perajang singkong. Berikut gambar
yang dibuat langsung dari program AutoCAD beserta keterangan bagian-bagian alat
tersebut. Untuk gambar perspektif dan tampilan sisi dapat di lihat dilampiran.
Gambar secara Utuh Tampak Depan
![Page 6: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/6.jpg)
Gambar Secara UtuhTampak Belakang
Gambar Rancangan Alat Secara Utuh
![Page 7: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/7.jpg)
Menghitung Volume Alat.
1. Gambar Bagian pegangan yang berbentuk silinder (BAGIAN I)
Tinggi : 10 cm
Jari-jari : 1,5 cm
Luas Alas (A) = π r2
= (3,14) x (1,5 cm)2
= 7,065 cm2
Volume BAGIAN I = ½ (A x t)
= ½ [(3,14) x (1,5 cm)2 x (10 cm)]
= 35,325 cm3
2. Gambar Bagian lempengan penyangga pisau yang berbentuk silinder (BAGIAN
II)
Tinggi : 2,5 cm
![Page 8: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/8.jpg)
Jari-jari : 9,50 cm
Luas Alas (A) = π r2
= (3,14) x (9,50 cm)2
= 283,385 cm2
Volume lempengan utuh = ½ (A x t)
= ½ [(3,14) x (9,50 cm)2 x (2,5 cm)]
= 354,231 cm3
Volume Kubus I dan II = 2 (Panjang x Lebar x Tinggi)
= 2 (3 cm x 2 cm x 2,5 cm)
= 2 (15 cm3)
= 30 cm3
Volume silinder dalam = ½ [(3,14) x (0,8 cm)2 x (2,5 cm)]
= ½ [ 2,0096 cm2 x (2,5 cm)]
= 2,512 cm3
Volume BAGIAN II = 354,231 cm3 + 30 cm3 + 2,512 cm3
= 386,743 cm3
3. Gambar Bagian baut yang berbentuk silinder (BAGIAN III)
Asumsi Ulir dianggap silinder
Tinggi : 7,5 cm
Jari-jari : 0,9 cm
![Page 9: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/9.jpg)
Volume ulir = ½ [(3,14) x (0,9 cm)2 x (7,5 cm)]
= ½ [ 2,5434 cm2 x (7,5 cm)]
= 19,0755 cm3
Volume Prisma Segienam = Luas Alas x Tinggi
= (2,598 x S2) x tinggi
= 2,598 x (1,62 cm)2 x 0,5 cm
= 3,5 cm3
Volume BAGIAN III = volume ulir + volume prisma segienam
= 19,0755 cm3 + 3,5 cm3
= 22,5755 cm3
4. Gambar Bagian Pisau Pemotong (BAGIAN IV)
Tinggi : 0,02 cm
Panjang sisi sejajar a : 8,25 cm
Panjang sisi sejajar b : 7,25 cm
Lebar Alas : 2 cm
Volume Pisau = Luas Alas x Tinggi
= (a+b) x ½ lebar x tinggi
= (8,25 cm + 7,25 cm) x ½ .2 cm x 0,02 cm
= 0,93 cm3
Volume Bantalan Pisau = panjang x lebar x tinggi
![Page 10: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/10.jpg)
= 4 cm x 1 cm x 0,75 cm
= 3 cm3
Volume BAGIAN IV = Volume Pisau + Volume Bantalan
= 0.93 cm3 + 3 cm3
= 3,93 cm3
5.Menghitung Volume Dudukan Alat (BAGIAN V)
=PxLxT
=80cmx80cmx8cm
= 52.1200 cm3
![Page 11: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/11.jpg)
6. Menghitung Dudukan Kaki Alat (BAGIAN VI)
Menghitung Volume Kaki = P x L x T
= 5 cm x 5 cm x 90 cm
= 2250 cm3
Total Volume Kaki = Volume kaki x Jumlah Kaki
= 2250 cm3 x 4
= 9.000 cm3
7. Gamabar Plat Penampang Alat Pemotong
![Page 12: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/12.jpg)
Volume Persegi Panjang Luar = P x L x T = 35 cm x 15 cm x 20 cm
= 10.500 cm3
Volume Persegi Dalam = P x L x T = 38 cm x 18 cm x 10 cm
= 6.840 cm3
Total Persegi Panjang = V.Luar – V. Dalam = 10.500 cm3- 6.840 cm3
= 3.660 cm3
Jadi, Volume totalnya yaitu :
Volume Total = V.BAG I + V.BAG II + V.BAG III + V.BAG IV + V.BAG
V + V.BAG VI = 35,325 cm3 + 386,743 cm3 + 22,5755 cm3 +
3,93 cm3 + 52.1200 cm3 + 9.000 cm3 + 3.660 cm3
= 534308,57 cm3
![Page 13: Rancangan Teknik Alat Pemotong Dengan Mekanisme Menggunakan Pedal Tangan Untuk Meningkatkan Pruduksi Dengan Prinsip Ergonomi](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022071710/55cf9411550346f57b9f6505/html5/thumbnails/13.jpg)
DAFTAR PUSTAKA
Budiyanto. 2012. Perancangan Mesin Perajang Singkong. Universitas Negeri Yogyakarta. Yogyakarta.
Lutfi, M., Sigit Setiawan, Wahyunanto A.Nugroho. 2010. Rancang Bangun Perajang Ubi Kayu Pisau Horizontal. Jurnal Rekayasa Mesin Vol.1, No. 2 Tahun 2010 : 41-46. Universitas Brawijaya. Malang.
Widiantara, T., Yusman Taufik, Yudi Garnida. 2010. Rancang Bangun Alat Pengiris Bawang Merah Dengan Pengiris Vertikal (Shallot Slicer). Universitas Pasundan. Bandung.