2. Pahat Ulir
3.1.3 Mesin Las Listrik
Las busur listrik atau pada umumnya disebut las listriktermasuk suatu proses penyambungan logam dengan menggunakan tenaga listrik sebagai sumber panas. Jadi sumber panas pada las listrik ditimbulkan oleh busur api arus listrik, antara elektroda las benda kerja. Benda kerja merupakan bagian dari rangkaian aliran arus listrik las. Elektroda mencair bersama-sama dengan benda kerja akibat dari busur api arus listrik. Gerakan busur api diatur sedemikian rupa, sehingga benda kerja dan elektroda yang mencair, setelah dingin dapat menjadi satu bagian yang sukar dipisahkan.
Gambar 2.10 Las Mesin Las Listrik 3.1.4 Mesin Bor
Mesin Bor30 Mesin bor yang digunakan pada pembuatan mesin perajang singkong adalah mesin bor tegak, mempunyai hantaran daya untuk menggurdi
putar dan dirancang untuk kerja yang lebih berat, mesin bor semacan ini dapat dipakai untuk
Gambar 2.11 Mesin Bor Tegak 3.1.5 Sambungan Paku Keling
Sambungan Paku Keling Paku keling atau rivet adalah salah satu metode penyambungan yang sederhana. Sambungan keling umumnya diterapkan pada jembatan,bangunan, ketel, tangki, kapal dan pesawat terbang. Penggunaan metode penyambungan dengan paku keling ini juga sangat baik digunakan untuk penyambungan pelat-pelat alumunium. Pengembangan penggunaan rivet dewasa ini umumnya digunakan untuk pelat-pelat yang sukar dilas dan dipatri dengan ukuran relative kecil. Setiap ben kegunaan tersendiri, masing penggunaannya.Sambungan dengan paku keeling ini umumnya bersifat permanen dan sulit untuk melepaskannya karena pada bagian ujung pangkalnya lebih besar daripada batang paku kelingnya.Bagian utama paku keeling
· Kepala · Badan · Ekor
Kepala lepas Alat penembak paku keAlat penembak paku kyang telah dimasukan pada penarik y dan kemudian ditembakan kealumunium yang telah diberi lubang sebelumnya.Gambar bentuk kepala rivet ini mempunyaimasing-masing jenis mempunyai kekhususan dalampada
Gambar 2.12 Paku Keling
kelingkeling adalah alat untuk menembakan paku yang ada di alat penembak paku.
Gambar : Alat Penembak Paku Keling Cara kerja paku keling
· Langkah awal pemasangan rivet ini adalah dengan mengebor terlebih dahulu kedua pelat yang akan disambung.
· Lubang dan penggunaan mata bor disesuaikan dengan diameter rivet yang digunakan.
· Masukan rivet diantara kedua pelat.
· Tarik rivet dengan memasukan inti rivet pada penarik yang ada di alat penembak rivet.
· Penarikan dilakukan dengan menekan tangki alat penembak secara berulang-ulang sampai inti rivet putus.
Keuntungan dan kelemahan paku keling
· Tidak ada perubahan struktur dari logam yang disambung. Oleh karena itu banyak dipakai pada pembebanan-pembebanan dinamis. · Sambungan keling lebih sederhana dan mudah untuk dibuat. · Pemeriksaannya lebih mudah.
· Sambungan keling dapat dibuka dengan memotong kepala dari paku keling tersebut.
Sedangkan kelemahanya adaalah :
· Hanya satu kelemahan bahwa pada pekerjaan mula berupa pengeboran lubang paku kelingnya disamping kemungkinan terjadi karat
disekeliling lubang tadi selama paku keeling dipasang.
Gambar 2. Mesin Perajang Singkong Keterangan gambar :
1. Rangka 6. Corong Pemasukan
2. Tempat Keluaran 7. Penutup Piringan
3. Pisau 8. Sabuk V
4. Piringan 9. Motor
5. Bantalan
BAB III PEMBAHASAN
Konsep Umum Pembuatan Rangka
Konsep merupakan suatu kesimpulan perencanaan. Dimana suatu konsep sangatlah dibutuhkan dalam suatu kegiatan, acara maupun pengerjaan suatu produk. Tujuan konsep itu sendiri ialah mengetahui pokok kesimpulan dari suatu alur perencanaan kegiatan, acara maupun pengerjaan suatu produk itu sendiri. Di dalam pengerjaan suatu produk sebuah konsep pembuatan sangatlah dibutuhkan khususnya adalah sebuah konsep umum pembuatan produk. Konsep-konsep tersebut meliputi beberapa hal, yaitu :
1. Pengurangan Volume Bahan
Mengerjakan suatu produk, tentunya bahan yang akan hasil diproses akan mengalami proses pengurangan volume bahan dimana pengurangan tersebut berpengaruh pada hasil yang di inginkan. Pengurangan volume bahan dapat dilakukan dengan cara :
a. Pemotongan b. Pengeboran c. Pengelasan d. penggerindaan
2. Proses Mengubah Bentuk Bahan
Pengubahan bentuk bahan merupakan proses untuk membentuk logam atau bahan menjadi bentuk jadi atau setengah jadi yang
memerlukan pengerjaan lain. Umumnya bentuk mula suatu bahan adalah batangan yang diperoleh sebagai hasil proses pengolahan bijih logam. Bijih logam dicairkan menggunakan temperature tinggi, kemudian bijih
logam cair dituangkan dalam cetakan logam yang kemudian akan menghasilkan batangan dengan ukuran tertentu.
3. Penyambungan
Proses penyambungan pada bahan dilakukan salah satunya yaitu dengan cara pengelasan. Proses pengelasan ialah proses penyatuan logam melalui pencairan bahan dasar dengan tujuan agar kedua bahan tersebut dapat menyatu. Proses penyambungan juga dapat dilakukan dengan cara dilem, disambung dengan baut, dikeling, disolder, dipatri dan lain sebagainya.
4. Penyelesaian Permukaan
Proses penyelesaian permukaan dapat pula diartikan sebagai proses finishing. Proses ini adalah proses yang sangat menentukan baik tidaknya penampakan luar pada suatu bahan atau produk. Proses yang dapat dilakukan pada finishing yaitu diantaranya ialah proses pelapisan, semprot logam, pelapisan fosfat, pelapisan listrik, proses gosok amril, penghalusan rata, penggosokan halus, dan lain sebagainya. Metode Proses Pembuatan
proses yang dilakukan untuk pembuatan mesin perajan singkong ini berkaitan dengan proses manufaktur dari mesin tersebut. Proses manufaktur merupakan serangkaian proses yang dilakukan untuk mengubah bahan setengah jadi menjadi barang jadi atau suatu bentuk yang memiliki nilai lebih dari sebelumnya. Prosedur yang dilakukan dalam proses manufaktur mesin perajang singkong ini adalah :
Gambar 3.1. Diagram alir proses manufaktur
Kegiatan Awal Pembuatan Untuk melakukan proses pembuatan suatu alat perlu dilakukan proses perencanaan dan perancangan yang baik sebagai langkah dasar pembuatan alat, sehingga dari pemilihan bahan (material), pengumpulan data,
analisa Mulai Pengumpulan Data Pemilihan Bahan Proses Manufaktur Analisa Biaya Manufaktur Pengawasan Mutu Selesai biaya manufaktur, proses atau pengerjaan produksi, pengawasan mutu dan penyelesaian pembuatan dapat dilakukan dengan hasil yang baik pula.Perencanaan adalah gambaran langkah-langkah yang perlu dilakukan dalam pembuatan alat. Perencanaan ini perlu dalam mengkordinasikan tugas yang ada dan memperkirakan sumber daya yang diperlakukan dan waktu prosesnya. Dalam metode membuat dasar perencanaan alat, hal yang penting untuk diperhitungkan yaitu waktu pembuatan yang telah direncanakan serta anggaran dari alat tersebut, sehingga dalam perencanaan alat tersebut dapat diperoleh keefektifan dan keefesienannya. Langkah perencanaan yang baik meliputi dari kegiatan :
Penyusunan Konsep Konsep alat merupakan gambaran singkat bagaimana alat tersebut dapat memenuhi kebutuhan. Sebuah konsep alat dapat digambarkan dengan sebuah sketsa atau sebuah model tiga dimensi yang dapat disertai dengan sebuah uraian gambar. Penyusunan konsep alat harus dilaksanakan dengan tepat, agar alat yang digunakan atau dikerjakan untuk proses pembuatan yang dilakukan sangat baik hasilny.
Proses Pengumpulan Data Dalam proses pembuatan mesin perajang singkong otomatis data yang di peroleh sebagai berikut:
a) Penyediaan bahan baku,
b) Proses pemesinan dalam pembuatan mesin perajang
singkong meliputi pemotongan, penggerindaan, pembuatan, pengeboran, dan pengelasan,
c) Proses perakitan.
Pemilihan Bahan (material) Dalam pembuatan mesin perajang singkong, untuk menghasilkan mesin yang berkualitas maka dibutuhkan pemilihan bahan yang
sesuai denganklasifikasi yang dinginkan. Hal ini diperlukan agar didapat hasil yang memuaskan. Bahan yang dibutuhkan diantaranya :
a) Bahan pada rangka mesin menggunakan besi siku berukuran 40 x 40 x 4 mm dengan dimensi rangka p = 500 mm, l = 500 mm, t = 300 mm. b) Poros menggunakan bahan C 45 S dengan ukuran P = 200 mm dan d = 19 mm.
c) Bantalan menggunakan no. 2400, jenis bantalan yang digunakan adalah bantalan gelinding jenis bola baris tunggal.
d) Pisau terbuat dari bahan baja steinles dengan ukuran panjang 80 mm, lebar 30 mm, dan tebal 2 mm.
e) Bahan piringan pengatur terbuat dari steinles steel dengan dimensidiameter 250 mm dengan ketebalan 4 mm.
f) Penutup rangka terbuat dari plat besi dengan ketebalan 1 mm.
Analisa Biaya Manufaktur Analisa biaya manufaktur perlu untuk mengetahui besarnya efisiensibiaya-biaya yang diperlukan pada proses manufaktur, maka perlu dilakukan analisa manufaktur antara lain :
a) Biaya pembelian beberapa komponen seperti : motor listrik, besi siku, besi plat, bantalan, poros, puli, sabuk.
b) Biaya proses pemesinan dalam pembuatan mesin perajang singkong seperti : mesin gerinda potong, mesin bubut, mesin las,mesin bor, dan mesin las. c) Biaya tenaga kerja dalam pembuatan mesin perajang singkong.
Proses Pengerjaan (Proses Manufaktur) Proses manufaktur pada mesin perajang singkong dilakukan dengan proses pemotongan, penggerindaan, pengeboran, dan pengelasan. Adapun proses pengerjaan produksi dalam pembuatan mesin perajang singkong terdapat pada gambar di baawah ini :
Material Pemesinan Perakitan Pengecatan Selesai
Gambar : Proses Pembuatan Rangka 1.
Identifikasi Gambar Kerja Gambar 3.2 Pandangan Rangka2. Bahan Bahan untuk membuat rangka adalah plat baja siku dengan ukuran 40 x 40 dengan tebal 2 mm, keuntungan sebagai berikut :
· Bila dila dengan baik maka akan menghasilkan kerangka yang kokoh. · Harganya terjangkau dan mudah dicari dipasaran.
3. Perencanaan Pemotongan Langkah pertama dalam melakukan pembuatan rangka adalah perencanaan pemotongan dan pengukuran bahan yang akan 40 dipotong. Perencanaan pemotongan bahan merupakan cara pemotongan bahan agar meminimalkan jumlah bahan yang terbuang selama pemotongan berlangsung yang berarti menghemat penggunaan bahan.Dalam pembuatan
rencana pemotongan bahan, didasarkan pada identifikasi kebutuhan gambar untuk pembuatan rangka. Berikut ini adalah tabel kebutuhan bahan plat siku yang digunakan dalam pembuatan rangka mesin perajang singkong.
Tabel 3.1 kebutuhan bahan plat siku yang digunakan
No. Nama bagian rangka Panjang (mm) Jumlah Σ Panjang (mm) 1. A(Rangka panjang) 500 8 4000
2. B(Rangka tegak) 300 4 1200
Realisasi kebutuhan plat siku jika panjang total kebutuhan 6200 mm dan panjang palat siku 2000 mm maka plat siku yang harus dibeli adalah 3.5 batang.
4. Keselamatan kerja
a) Memakai pakaian kerja (wear pack).
b) Menggunakan alat atau mesin sesuai dengan fungsi dan kegunaannya.
c) Pada saat mengelas mengenakan alat keselamatan kerja seperti sarung tangan las dan kacamata las.
d) Pada saat menggerinda mengenakan kaca mata, sarung tangan, dan masker. e) Pada saat melakukan pengeboran benda kerja dijepit dengan ragum supaya benda kerja tidak lepas atau terlempar.
5. Langkah Kerja Proses Pembuatan Rangka Langkah kerja proses pembuatan rangka mesin perajang singkong otomatis :
Proses Pemotongan
Alat yang dipakai : Roll Meter, Penggaris, Penyiku, Busur Derajat, Ragum, Gerinda Potong, Gergaji Tangan.
· Keterangan :
1. Ukur benda kerja sesuai gambar kerja menggunakan roll meter yaitu 500 mm sebanyak 8 buah.
2. Tandai benda yang diukur menggunakan penggores.
3. Jepit benda kerja dengan menggunakan ragum serta atur sudut pemotongan menjadi 450 .
4. Potong benda kerja sesuai garis yang telah dibuat sebelumnya dengan menggunakn mesin gerinda potong.
5. Rapikan hasil pemotongan yang masih kasar dengan mesin gerinda tangan.
· Alat yang dipakai : Roll meter, Penggaris, Penyiku, Busur Derajat, Ragum, Gerinda Potong, Gergaji tangan.
· Keterangan :
1. Ukur benda kerja sesuai gambar kerja menggunakan roll meter yaitu 300 mm sebanyak 4 buah untuk kaki rangka
.2. Tandai benda yang telah diukur menggunakan penggores.
3. Jepit benda kerja dengan menggunakan ragum serta atur sudut potongan menjadi 900 pada kedua ujung yang berlawanan.
4. Rapikan hasil pemotongan yang masih kasadengan menggunakan gerinda tangan.
· Alat yang dipakai : Roll meter, Penggaris, Penyiku, Busur Derajat, Ragum, Gerinda Potong, Gergaji tangan.
· Keterangan :
1. Ukur benda kerja sesuai gambar kerja menggunakan roll meter yaitu 500 mm sebanyak
2 buah untuk dudukan motor listrik. 2. Tandai benda yang telah diukur menggunakan penggores.
3. Jepit benda kerja dengan menggunakan ragum serta atur sudut pemotongan menjadi 900 atau bentuk “L”.
4. Potong benda kerja sesuai garis yang telah dibuat sebelumnya dengan menggunakan msin gerinda potong.
5. Rapikan hasil pemotongan yang masih kasar dengan menggunakan mesin gerinda tangan.Proses pengeboranan ) Gambar proses pengerjaan
b ) Gambar hasil pengerjaan
· Alat yang dipakai : Mesin Bor, Ragum, Kunci Chuk, Mata Bor Ø 14, Penitik, Palu Besi.
· Keterangan :
1. Lukis plat siku yang akan dibor (dudukan motor listrik), kemudian tandai bagian yang akan dibor dengan penitik.
2. Gunakan mesin bor mejadan mata bor yang digunakan Ø 14. 3. Putaran mesin bor yang dipakai sebesar 870 rpm.
4. Jepit plat siku dengan ragum kemudian lakukan pengeboran plat siku sesuai gambar kerja. 45 Perakitan Rangka Perakitan adalah penggabungan komponen-komponen yang sudah melalui proses pemotongan, penggerindaan, dan pengeboran sampai menjadi satu kesatuan yang kokoh dengan cara pengikatan dengan cara pengelasan sehingga menjadi suatu rangka yang berguna atau sesuai dengan rencana.
Gambar 3.3 Rangka yang telah dirakit Uji Fungsional Rangka Untuk mengetahui kesesuaian produk yang telah dibuat dengan komponen lainnya, maka diperlukan sebuah pengujian fungsional. Dari hasil uji fungsional Rangka mesin perajang singkong diperoleh data sebagai berikut :
1. Rangka mampu menopang dan menahan beban yang diberikan oleh komponen lainnya.
2. Pemasangan komponen mesin lain pada rangka sesusai, misalnya lubang untuk baut pengunci.
3. Meskipun rangka mesin sedikit tidak tegak, tapi tidak mempengaruhi kinerja dari komponen mesin lainnya.Pembahasan.Dalam pembuatan rangka mesin perajang singkong ini menggunakan baja bentuk profil siku 40 x 40 dengan tebal 2 mm. Ukuran total alat ini adalah dengan panjang 500 mm,lebar 500 mm dan tinggi 350 mm. Proses pembuatan rangka tidal luput dari permasalahan, atau kesulitan yang dihadapi pada waktu proses pembuatan. Beberapa permasalahan yang dihadapi dalam proses pembuatan rangka mesin diantaranya adalah pada saat pemotongan besi siku. Hasil pemotongan bahan yang kurang begitu sesuai dapat menimbulkan masalah lain pada saat proses pengelasan berupa celah, ini dapat menyebabkan terjadinya cacat las. Walaupun pembuatan rangka ini tidak terlalu rumit namun butuh keterampilan dan pengalaman yang cukup untuk menangani masalah yang terjadi. Masalah lain seperti pengeboran setelah menentukan titik pengeboran gunakanlah center punch untuk membuat menandai titk. Hal ini dilakukan untuk mempermudah pada saat proses pengeboran.Setelah semua komponen rangka terangkai dengan baik dilakukan penggerindaan untuk menghilangkan sisa pengelasan yang tidak diinginkan. Kemudian untuk langkah finishing dilakukan pendempulan pada bagian-bagian yang kurang rata terutama pada bagian celah yang memungkinkan terjadinya korosi. Setelah itu ampelas seluruh permukaan komponen rangka untuk menghaluskan serta menghilangkan korosi dan minyak yang mungkin menempel dipermukaan rangka. Setelah rangka bersih dari minyak dan korosi dilakukan pengecatan menggunakan cat dasar epoxy setelah itu diteruskan pengecatan dengan cat besi. Setelah cat kering dilakukan pemasangan seluruh komponen mesin.Pembuatan Piringan Pisau Metode yang digunakan pada proses pembuatan piringan pisau mesin perajang singkong diawali dengan perancangan konsep,penyajian gambar, mengidentifikasi piringan pisau. Bahan yang digunakan dalam proses pembuatan piringan pisau adalah steinles steel. Peralatan yang digunakan dalam proses pembuatan piringan pisau antara lain
mesin potong, peralatan pendukungnya seperti mesin gerinda tangan, ragum, palu, alat ukur dan alat bantu lainnya, serta pahat HSS (High Speed Steel). Proses pengerjaan piringan pisau adalah penyiapan bahan, pembuatan facing, pemotongan, pengeboran, dan finishing. Adapun tahapan dalam pembuatan piringan pisau ini adalah analisa kebutuhan, analisa teknik, pembuatan gambar kerja dan pengujian alat. Dari beberapa proses tersebut didapat hasil akhir piringan pisau mesin perajang singkong yaitu Ø piringan pisau 280 mm dengan tebal 5 mm, lubang pisau sebanyak 4 buah dengan ukuran 80 x 30 mm, dan pisau perajang dengan ukuran 80 x 10 mm.
Gambar 3.4 Piringan Pisau
Perakitan MesinPada proses perakitan mesin perajang singkong yaitu setelah semua peralatan peralatan yang dibuat sesuai gambar kerja selesai maka langkah selanjutnya merakit semua komponen yang dibuat menjadi satu. Pada proses perakitan dapat diketahui kesalahan-kesalahan misalnya ukurannya tidak pas, ukurannya kebesaran atau kekecilan, benda kerja sudutnya tidak pas atau tidak sesuai dengan desain dan lain sebagainya. Sehingga pada proses perakitan benda kerja masih bisa diperbaiki kesalahan-kesalahan dan disesuaikan dengan ukuran yang sebenarnya.Proses Pelapisan Pada rangka
digunakan proses pelapisan dengan pendempulan dan pengecatan. Tujuan utama dari pengecatan ini adalah agar terlihat menarik dan tahan korosi. Sedangkan alat untuk pendempulan dilakukan dengan :
amplas ukuran 400 dan 1000, skrap, dempul. Sedangkan alat untuk pengecatan dilakukan dengan kompresor, spray gun. Cat yang digunakan pada pelapisan rangka adalah cat epoksi sebagai cat dasar kemudian dilapisi lagi menggunakan cat minyak yang dicampur menggunakan tiner sebagai bahan pengencernya.Pengawasan Mutu Pengawasan mutu merupakan suatu kegiatan yang perlu dilakukan pada setiap kegiatan produksi. Hal ini disebabkan karena kualitas mutu alat atau mesin dari hasil yang dikerjakan merupakan cermin keberhasilan dari hasil usaha produksi atau pembuatan alat atau mesin tersebut. Apabila mutu dari alat atau mesin itu yang dihasilkan kurang bagus dalam untuk hasil akhirnya atau setelah dilakukan pengujian, maka alat itu belum dapat diterima dan proses pengerjaannya bisa diulang kembali. Usaha-usaha tersebut akan memperoleh output yang betul-betul bermutu baik. Setelah alat itu jadi lalu dilakukan pengujian ulang dari proses pembuatan atau hasil produksinya, dan ini merupakan tes akhir yang merupakan uji coba secara menyeluruh terhadap komponen maupun proses.
PENUTUP
KESIMPULAN
Dari hasil perencanaan dan perhitungan, maka dapat disimpulkan hal-hal sebagai berikut:
1. Motor yang digunakan adalah motor listrik dengan daya 0,25 hp dan 1400 rpm
2. Kerangka mesin perajang singkong dari profil L atau plat siku ukuran 40 x40 mm dan tebal 2 m, bahan ST 37.
3. Pulley motor maupun pulley poros piringan bahan yang digunakan adalah cast iron. Diameter pulley motor 50 mm dan diameter pulley poros piringan 220 mm.
4. sabuk yang dipakai adalah type A dengan bahan yang terbuat dari Rubber Canvas.
5. Poros piringan perajang singkong yang digunakan adalah terbuat dari bahan AISI C 1010 CDA dengan diameter 19 mm dan panjang 25 mm. 6. Mesin ini menggunakan 2 buah bantalan model pillow blok, type yang dipakai adalah single row deep groove dengan diameter dalam 19 mm. 7. Piringan pisau yang digunakan dari bahan steinles steel dengan diameter 280 mm dan tebal plat 4 mm, sedangkan lubang yang dibuat adalah 4 buah dengan ukuran 70 x 30.
8. Pisau menggunakan bahan baja stell dengan ukuran panjang 70 mm, lebar 20 mm dan tebal 2mm.