METODOLOGI PENELITIAN
HASIL DAN PEMBAHASAN
Perancangan alat pencampur mekanis dipengaruhi oleh faktor pemilihan bahan dan spesifikasi untuk mengetahui kinerja alat yang dirancang. Pemilihan bahan yang berkualitas namun dengan harga yang terjangkau juga turut mempengaruhi biaya produksi alat. Bahan-bahan yang digunakan diupayakan kokoh dan mampu mendukung kerja alat serta mudah diperoleh untuk menjaga kesinambungan bahan apabila ada usaha untuk memproduksi dengan jumlah yang besar.
Dalam pencampuran bahan untuk mengolah bahan yang akan digunakan dalam pembuatan kompos dibutuhkan suatu alat yang pada tahap perencanaan telah dipertimbangkan efektivitas dan efesiensi maka alat tersebut layak dan mempunyai nilai ekonomis.
Perancangan dan pembuatan alat pencampur mekanis ini bertujuan untuk membantu atau mempermudah proses pencampuran yang bertujuan mencampur beberapa jenis bahan agar menjadi homogen. Dengan alat ini diharapkan proses pencampuran semakin mudah dan semakin cepat prosesnya.
Komponen-komponen alat yang digunakan dalam penelitian ini terbuat dari bahan yang mudah dijumpai dengan harga yang terjangkau dan kualitas yang relatif baik. Kerangka alat terbuat dari besi siku yang diharapkan mampu menyokong dan mendukung beban yang dikenakan pada saat pencampuran bahan. Ukuran kerangka disesuaikan dengan kebutuhan tempat alat-alat yang dirancang, karakteristik pengguna (operator).
Elektromotor yang digunakan disesuaikan dengan kebutuhan dan kerja alat. Spesifikasi alat yang dipakai pada alat pencampur bahan ini diusahakan memiliki
daya yang cukup untuk mencampur bahan. Pada alat ini digunakan elektromotor dengan daya 0.5 HP satu fase (single phase) dengan jumlah putaran per menit nya 1500 (rpm). Dengan daya tersebut elektromotor telah mampu untuk menggerakkan batang as yang terdapat beberapa pisau pengaduk.
Untuk menghasilkan rpm yang diinginkan maka pada bagian alat juga ditambahkan komponen yang disebut reducer. Jenis reducer yang digunakan adalah reducer tipe W50 dengan spesifikasi input berada di bagian kiri reducer dan output berada di bagian bawah reducer. Di bagian kiri reducer terhubung dengan elektromotor dengan sambungan bantalan. Sedangkan di bagian bawah reducer terhubung dengan as pencampur bahan. Dengan menggunakan reducer yang memiliki perbandingan 1:40 maka akan dihasilkan putaran sebesar 50 rpm. Alat ini juga menggunakanbearing yang berfungsi untuk menumpu dan menahan batang as pencampur sehingga tetap pada posisinya serta mencegah terlepasnya batang as pencampur darireducernya.
Alat ini juga menggunakan pelat-pelat yang berfungsi untuk mencampur bahan yang ingin dicampurkan. Pelat-pelat tersebut dilengketkan pada sebuah batang as dengan ukuran diameter 1 inci dan panjang 40 cm.
Pengeluaran bahan pada alat pencampur bahan secara mekanis ini menggunakan kran. Apabila kran dibuka, maka bahan yang dicampur akan keluar. Proses pengeluaran bahan memerlukan gerakan dari pisau pencampur agar bahan dapat keluar. Ukuran dari kran pengeluaran bahan 3 inci.
Untuk menampung bahan yang akan dicampur, alat ini menggunakan tong besi berukuran tinggi 30 cm dan jari-jari 15 cm. Pada penelitian ini bahan yang
digunakan sebanyak 5kg karena kurangnya daya elektromotor untuk mencampur bahan lebih dari 5kg.
Kapasitas Alat
Dari penelitian yang dilakukan diperoleh data sebagai berikut : Tabel 1. Data hasil penelitian alat pencampur bahan secara mekanis
Ulangan Waktu (menit) Bahan Yang Tercampur Sempurna (Kg) Bahan Yang Tidak Tercampur Sempurna (Kg) Bahan Yang Tidak Keluar (Kg) Kapasitas Alat (Menit/Jam) Kapasitas Alat (Kg/Jam) I 7,68 4,27 0,32 0,41 0,55 33,3 II 7,80 4,02 0,47 0,51 0,51 30,9 III 7,98 4,05 0,43 0,32 0,50 30,5 Total 23,46 12,34 1,22 1,24 1,56 94,7 Rata-rata 7,82 4,11 0,40 0,41 0,52 31,6
Tabel 1 menunjukkan bahwa kapasitas alat rata-rata alat pencampur bahan secara mekanis adalah 31.6 kg per jam. Waktu rata-rata yang dibutuhkan dalam 1 periode pencampuran selama 7.8 menit. Termasuk 2.4 menit waktu pencampuran 3.6 menit waktu pengeluaran bahan, 1.8 menit waktu memasukkan bahan ke dalam wadah pencampur. Jadi dalam 1 jam dapat dilakukan 7 x pencampuran. Kapasitas alat tertinggi terdapat pada ulangan I yaitu 33.3 kg/jam. Sedangkan kapasitas terendah terdapat pada ulangan III yaitu sebesar 30.5 kg/jam. Jika dibandingkan dengan penelitian sebelumnya,
Setelah dimodifikasi terjadi peningkatan kapasitas alat yaitu sebanyak 31,6 kg/jam sedangkan pada penelitian sebelumnya hanya 25,5 kg/jam. Serta waktu pengeluaran bahan lebih cepat,sehingga dapat dilakukan 7 x pencampuran dalam satu jam. Adapun kelemahan dari alat pencampur bahan secara mekanis ini terdapat pada desain saluran pengeluaran bahannya. Proses pengeluaran bahan tidak sempurna, dikarenakan adanya jarak 3-5 mm antara dasar wadah penampung dengan ujung blade pencampur bahan. Juga pada daya elektromotor yang hanya 0.5 HP, sehingga alat ini hanya efektif pada pencampuran bahan sebanyak 5 Kg. Untuk itu perlu dilakukan penelitian lanjutan terhadap saluran pengeluaran bahan dan elektromotor.
Persentase Bahan Yang Tidak Tercampur
Dari Tabel 1. dapat dilihat bahwa banyaknya bahan yang tidak tercampur dan bahan yang tidak keluar yang paling tinggi terdapat pada ulangan II yakni sebesar 0.98 kg dan yang paling rendah tardapat pada ulangan I yakni sebesar 0.73 kg. Dari hasil rata-rata bahan yang tidak tercampur sempurna dan bahan yang tidak keluar adalah 0.81 kg atau sebesar 16%. Dari besarnya hasil pencampuran yang tidak sempurna relatif besar diakibatkan karena adanya sisa bahan yang tidak keluar dan adanya ruang pada saluran pengeluaran bahan sehingga menyebabkan bahan tidak ikut tercampur.
Analisis Ekonomi
Salah satu faktor yang sangat menentukan layak atau tidaknya suatu alat untuk digunakan adalah biaya produksi. Dari hasil analisis ini dapat diketahui
seberapa besar biaya produksinya sehingga keuntungan alat tersebut juga dapat dihitung. Biaya produksi dipengaruhi oleh kapasitas alat. Semakin tinggi kapasitas alat maka biaya produksi akan semakin rendah dan keuntungan akan semakin meningkat.
Dari analisis yang diperoleh dengan biaya investasi untuk pembuatan alat sebesar Rp. 2.291.000 maka biaya pencampuran bahan secara mekanis adalah sebesar Rp.232,3/kg. Hasil ini diperoleh dari perhitungan biaya produsi terhadap kapasitas alat pencampur bahan secara mekanis. Penghitungan biaya dapat dilakukan dengan cara menjumlahkan biaya tetap (BT) dan biaya tidak tetap (BTT).
A.Biaya pokok
1. Biaya Tetap (Rp/thn) a. Biaya Penyusutan
Biaya penyusutan adalah banyaknya biaya untuk mengganti alat jika umur ekonominya telah habis atau alat tersebut dijual sebelum umur ekonominya habis. Besarnya biaya penyusutan alat ini adalah sebesar Rp. 412.380 / tahun.
b. Biaya Bunga Modal dan Asuransi
Biaya bunga modal asuransi ini merupakan banyaknya uang yang akan disetorkan karena transaksi peminjaman modal. Dalam hal ini persentase bunga modal dan asuransinya sebesar 20%. Biaya bunga modal dan asuransi alat ini adalah sebesar Rp. 274.920 / tahun. c. Biaya Sewa Gedung
Biaya sewa gedung ini diasumsikan sebagai biaya selama proses pembuatan alat yang besarnya 1% per tahun dari nilai awal. Biaya gedung dari alat ini adalah Rp. 22.910 / tahun.
2. Biaya Tidak Tetap a. Biaya Listrik
Dalam pembuatan alat pencampur bahan secara mekanis ini menggunakan motor listrik sebagai sumber tenaga penggeraknya. Biaya listrik dari alat ini adalah Rp. 222,5 / jam
b. Biaya Reparasi
Biaya reparasi merupakan biaya yang dikeluarkan untuk memperbaiki alat apabila mengalami kerusakan. Biaya reparasi dari alat ini adalah Rp. 154,89 / jam
c. Biaya Perawatan
Biaya perawatan merupakan biaya yang diperlukan untuk membeli bahan agar alat dapat bekerja dengan baik. Bahan yang biasa digunakan adalah oli dan minyak gemuk. Biaya perawatan dari alat ini sebesar Rp. 143,81 / jam
d. Biaya Operator
Biaya operator merupakan biaya untuk menggaji operator dalam pengoperasian alat. Biaya yang dikeluarkan adalah sebesar Rp. 40.000/jam.
Jadi total biaya tidak tetap (BTT) dari alat pencampur mekanis adalah sebesar Rp. 5.520/jam.
Biaya pokok merupakan biaya tetap (BT) dan biaya tidak tetap (BTT). Sehingga total biaya pokok dari alat pencampur bahan secara mekanis sebesar Rp.189,6/kg. Dengan biaya pencampuran sebesar Rp. 189,6/kg dan kapasitas 31,6 kg/jam, maka alat pencampur bahan secara mekanis ini layak digunakan oleh masyarakat terutama dalam proses pencampuran bahan pembuatan kompos.
Break Event Point
Menurut Waldiyono (2008) analisis titik impas umumnya berhubungan dengan proses penentuan tingkat produksi untuk menjamin agar kegiatan usaha yang dilakukan dapat membiayai sendiri (self financing). Dan selanjutnya dapat berkembang sendiri (self growing). Dalam analisis ini, keuntungan awal dianggap sama dengan nol. Bila pendapatan dari produksi berada di sebelah kiri titik impas maka kegiatan usaha akan menderita kerugian, sebaliknya bila di sebelah kanan titik impas akan memperoleh keuntungan. Maka dari itulah penulis menghitung analisa titik impas dari alat ini untuk mengetahui seberapa lama waktu yang dibutuhkan alat ini agar mencapai titik impas.
Berdasarkan data yang diperoleh dari penelitian yang telah dilakukan alat ini akan mencapai nilai break event point pada nilai 27.052,27 kg. hal ini berarti alat ini akan mencapai keadaan titik impas apabila telah mencampur bahan sebanyak 27.052,27 kg/tahun.
Net Present Value
Dalam menginvestasikan modal dalam penambahan alat pada suatu usaha maka net present value ini dapat dijadikan salah satu alternatif dalam analisa finansial. Dari percobaan dan data yang diperoleh pada penelitian maka dapat diketahui besarnya nilai NPV 16% dari alat ini adalah sebesar Rp. 110.612.717,70 dan NPV 20% dari alat ini adalah sebesar Rp. 100.845.906,59. Hal ini berarti usaha ini layak untuk dijalankan karena nilainya lebih besar ataupun sama dengan nol.
Internal Rate Of Return
Dalam menginvestasikan sampai dimana kelayakan usaha itu dapat dilaksanakan. Maka hasil diperoleh dari perhitungan ini adalah sebesar 61,3%. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa suku bunga bank maksimal adalah sebesar 61,3% agar alat ini layak untuk digunakan.