KESIMPULAN DAN SARAN
MESIN PENGADUK KO-KNEADER
4. Pompa Oli Pelumas
Pompa oli pelumas berfungsi untuk mempompa oli yang akan disalurkan ke bearing-bearing, shaft, gear-gear yang berada didalam gear box.
Oli yang digunakan dalam pompa oli pelumas ini adalah mobil gear 320, yang dibuat oleh PT. PERTAMINA. Sebelum tahun 1990, PT. INALUM membeli oli pelumas ini dari negara eropa. Tetapi setelah tahun 1990 PT. INALUM membeli oli tersebut di PT. PERTAMINA karena telah memproduksi sendiri oli tersebut. Kapasitas oli tersebut adalah 209 liter. Berikut Spesifikasi dari pompa oli pelumas :
Type : SN40ER38U3-WI P : 25 bar
Nomor : 12021129 2012 P : 1.7 Kw
U : 29.3 l/min
N : 1450 1/min
V : 150 min2/s
Gambar 2.11 : Pompa Oli Pelumas
5.Kneading Shaft
Kneading Shaft berfungsi sebagai shaft screw untuk memutarkan material, serta menggerakkan material pasta, maju dan mundur.
Gambar 2.12 : Kneading Shaft
6.Teeth/ Gigi
Teeth berfungsi sebagai lawan dari ulir screw. Material yang akan diaduk secara otomatis akan teraduk oleh screw dan teeth yang saling berjumpa, serta saling rapat, yang mempunyai jarak tertentu. Sehingga dengan jarak kerapatan tersebut bahan-bahan seperti kokas, coal tar pitch dan puntung/butt akan tercampur dengan baik.
2.2.4Karakteristik OperasiMesin Pengaduk KO-Kneader
KO-Kneadermemiliki sebuah dua buah shaftyang terdiri dari Kneading shaft dan Gear box mainshaft. Ketika KO-Kneadersebagian diisi dengan material kokas, butt dan coal tar pitch,shaft melakukan gerakan berputar, menyebabkan screw juga berputar mengaduk material,yang terbentuk sebagai hasil dari gaya mekanis. Karena berbentuk melingkar, bagian kontak screw dengan teeth terjadi pada sepanjang heating shaft.Oli pelumas yang berasal dari pompa oli pelumasberperan sangat penting, yang mempunyai fungsisebagai pelumas, yang membuatheating shaft, gear shaft, roda gigi, serta semua bearing akan terminimalisir pada setiap gesekannya.
Berikut ini adalah prinsip kerja dari Buss Kneader :
Gambar 2.14 : Prinsip Kinerja BUSS Kneader
Hubungan antara material adonan dengan, screw dan tooth, seperti gambar di atas terjadi pada bagian heating shaft, dari awal pertemuan antara screw dan tooth hingga akhir. Hasil material adonan di dalam proses ini,akan secara otomatis langsung ke aliran keluar. Putaran kneading shaft yang diterima dari gear box adalah putaran maju mundur, dengan rasio putaran 1 : 14,75 yang berasal dari motor. Putaran yang berada di kneating shaft tersebut setelah diteliti, memiliki putaran yang tidak konstan, yaitu sekitar 53 rpm. Sehingga bahan adonanyang masuk ke dalam KO-Kneaderdan keluar dari KO-Kneaderbelum tentu akan
tercampur secara sempurna, sehingga dibutuhkan mesin KO-KNEADER tambahan yaitu KO-Kneader202.Di mesin KO-Kneader202 material adonan diaduk lagi. Dimensi dari mesin KO-Kneader202 dengan KO-Kneader202 relatif sama. Baik motor, gear box, heating shaft, tooth, dan yang lainnya.
2.3 Pabrik Reduksi
Aluminium merupakan unsur yang sangat reaktif sehingga mudah teroksidasi.Karena sifatnya itu, di alam tidak ditemukan aluminiun dalam bentuk unsur, melainkan senyawa oksida.Umumnya dalam bentuk oksida alumina atau silikat. Proses produksi aluminium yang digunakan saat ini ditemukan secara bersamaan oleh Charles Hall di Amerika Serikat dan Paul Herloult di Prancis pada tahun 1886. Prosesnya adalah elektrolisa larutan alumina (Al2O3) di dalam lelehan Kriolit (Na3AlF6) pada temperatur 980oC, sehingga menghasilkan aluminium cair. Pot atau tungku reduksi berbentuk kotak baja persegi yang dindingnya berlapiskan batu isolasi atau batu tahan api (Brick) dan pasta yang disebut Castable. Di dasar pot terdapat katoda karbon yang dihubungkan dengan collector bar, yang berfungsi sebagai penghantar listrik.Di bawah katoda dilapisi brick.Di PT INALUM (Persero) terdapat 510 unit pot reduksi yang terbagi menjadi 3 gedung, sehingga di masing-masing gedung terdapat 170 pot. Arus listrik yang digunakan sebesar 190 KA-195 KA, dengan tegangan rata-rata di setiap pot 4,3 Volt.
2.3.1 Operasi Pot Reduksi
Pada proses peleburan aluminium dalam pot reduksi dahulu dilakukan beberapa proses, yaitu :
1. Baking atau Preheating
Baking atau preheating merupakan pamanasan blok katoda secara bertahap, tujuannya untuk menghindari dasar thermal shock. Operasi ini berlangsung selama 72 jam. Pada akhir baking temperatur blok katoda sekitar 750 ºC dan siap untuk di start up.
2. Start Up
Merupakan proses menghidupkan pot yang baru diperbaiki maupun baru dikonstruksi ulang, sehingga elektrolisa bisa berlangsung.
3. Transisi
Masa transisi merupakan masa peralihan dari start up menuju normal. Selama tahap ini, komposisi bath, tinggi metal dan tinggi bath harus dijaga sesuai dengan standarnya. Dalam proses ini terjadi pembentukan kerak samping yang berguna sebagai pelindung dinding samping dari serangan bath yang korosif. Meskipun masa transisi ini hanya berlangsung 35 hari, tetapi sangat menentukan umur dan kestabilan pot.
4. Operasi normal
Operasi normal adalah keadaan dimana pot sudah berada dalam keadaan stabil dan dapat dioperasikan untuk proses elektrolisa. Selama pot dalam keadaan normal, pekerjaan utama yang biasa dilakukan antara lain :
a. Penggantian anoda (anode changing) dan penaikan busbar anoda. b. Pengambilan aluminium cair (Metal Tapping)
c. Pemasukan material
d. Pemecahan kerak dan pemasukan alumina e. Pengontrolan Voltase dan penanggulangan Noise:
1. Penghentian Anode Effect
2. Pengukuran parameter-parameter
Pada operasi normal, paremeter-perameter yang perlu diukur adalah : a. Pengukuran tinggi bath dan tinggi metal.
b. Pengukuran keasaman.
c. Pengukuran kemurnian metal.
d. Pengukuran distribusi tegangan pot, tinggi lumpur dan jumlahmetal.
5. Cut Out Pot
Cut out pot dilakukan bila terjadi kondisi sudah memburuk dan tidak memungkinkan untuk operasi lagi. Tanda-tanda pot mulai memburuk diantaranya Kadar Fe dan Si di dalam metal cair meningkat dan tidak bisa diturunkan lagi. Hal ini biasanya terjadi apabila blok katoda retak atau berlubang, sehingga baja kolektor yang terletak dibawah blok katoda dapat tererosi dan larut dalam metal cair, hal ini akan mengakibatkan kandungan Fe naik. Sedangkan kenaikan kadar Si terjadi apabila dinding pot samping tererosi, sehingga silika yang terkandung dalam isolasi akan larut dan menaikkan kadar Si dalam metal cair.
Operasi pot yang sulit terjadi apabila gangguan (noise) voltage sulit dikendalikan, suhu dan tegangan sering naik dan sulit diturunkan.Hal ini mengakibatkan Anode Effect yang timbul sulit dihentikan. Pot biasanya dimatikan untuk dilakukan perbaikan, sehingga akan dapat digunakan kembali jika kerusakannya telah diperbaiki.
2.4 Pabrik Pencetakan
Aluminium cair yang dihasilkan di pabrik peleburan (Reduction Plant) yang telah dihisap oleh vacuum laddle dibawa dengan Metal Transport Car ke pabrik penuangan. Di pabrik pencetakan (casting shop) temperatur aluminium cair tetap dijaga dan ditaburi flux untuk memurnikannya. Dross yang terbentuk dipermukaan aluminium cair diambil, lalu didinginkan di tempat pendinginan dross. Terdapat 10 unit dapur di pabrik pencetakan, yang terdiri dari 1 unit dapur pelebur (Melting Furnace) dan 9 unit dapur penampung (holding furnace) dengan masing-masing kapasitas 30 ton aluminium cair. Sebelum diisikan ke dalam dapur, Metal Transport Car beserta laddle dan isinya ditimbang pada 40 ton scale. Aluminium yang sudah murni diatur temperaturnya, kemudian dituangkan ke casting machine melalui suatu pengalir, dimana aluminium ini akan membeku membentuk aluminium batangan (ingot). Ingot yang keluar dari casting machine masuk ke konveyor pendingin, lalu dipindahkan ke conveyor penumpuk dengan mengggunakan servo arm. Setelah tumpukan ingot ditimbang, selanjutnya
dipindahkan ke lapangan pendingin dengan menggunakan Forklift, sedangkan ingot yang sudah dingin dilakukan proses bundling, kemudian disimpan ke lapangan penyimpangan ingot. Di PT INALUM (Persero) terdapat 7 unit casting machine untuk pencetakan ingot 50 pon (22,7 Kg) dengan kapasitas 12 ton/jam untuk masing-masing unit casting.2
2
Loc.cit.
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Terus berkembangnya industri manufaktur di era globalisasi ini, perusahaan dituntut untuk melakukan peningkatan kuantitas dan kualitas produk yang dihasilkannya. Untuk mengembangkan hasil industri secara terus meningkat diperlukan dukungan dari seluruh departemen, terutama di lini produksi. Di dalam lini produksi terdapat berbagai hal yang harus selalu ditingkatkan produktifitasnya, termasuk peralatan dan mesin yang mendukung proses produksi. Mesin merupakan faktor penting dalam dunia industri untuk menghasilkan suatu produk di suatu perusahaan, sehingga apabila mesin mengalami gangguan atau kerusakan, maka hal tersebut dapat mengakibatkan terhentinya proses produksi, kefektifan mesin menurun, membengkaknya biaya perawatan, menurunkan kualitas dari produk yang dihasilkan dan dapat mengganggu kinerja karyawan.
PT Indonesia Asahan Aluminium (INALUM) merupakan perusahaan yang bergerak dibidang industri aluminium yang memproduksi aluminium Ingot. Produk yang dihasilkan oleh PT INALUM adalah 70% untuk ekspor, sehingga benar-benar harus memperhatikan mutu untuk dapat bersaing dengan perusahaan sejenis. Dalam proses produksinya, perusahaan PT Indonesia Asahan Aluminium (INALUM) menggunakan mesin-mesin dan peralatan-peralatan. Mesin yang digunakan dalam proses produksi pada bagian penuangan adalah furnace, mesin casting dan mesin penyusun (stacking). Namun pada kenyataannya proses produksi pada ketiga mesin ini sering terhambat akibat terjadinya kerusakan (breakdown) pada mesin. Dalam penerapan Total Productive Maintenance ini akan memberikan metrik kuantitatif yang disebut Overall Equipment Effectiveness (OEE) untuk mengukur produktivitas mesin dan meningkatkan efektifitas peralatan lini produksi sehingga tercapai volume lebih besar dengan hasil yang baik sehingga biaya produksi yang dikeluarkan lebih rendah. Metode ini dipilih karena perhitungannya didasarkan tidak hanya pada faktor ketersediaan (Avaibility) tetapi juga faktor untuk kerja (Performance efficiency) dan kualitas (Quality Rate).
1.2Pokok Permasalahan
Proses produksi karbon yang sering mengalami gangguan dan produk karbon yang diproduksi juga banyak mengalami kegagalan/reject. Dugaan sementara hal ini dikarenakan mesin pengaduk yang cukup usang yang beroperasi sudah lebih dari tiga puluh tahun. Sebagaimana diketahui bahwa mesin sering mengalami penurunan yang diduga pada sektor Availability, Performance Efficiency, dan Rate of Quality Product Penulis melihat bahwa OEE (Overall Equipment Effectiveness) mampu menghitung nilai efektivitas dan efisiensi Mesin Pengaduk KO-Kneader dengan parameter penyebabnya yang disebut Six Big Losses.
1.3Rumusan Masalah
Setelah mengenal latar belakang masalah dan permasalahan maka dapat dirumuskan masalah yang terjadi, yaitu : Bagaimana perawatan dan perbaikan yang diterapkan mempengaruhi efisiensi dan efektivitas kerja mesin pengaduk Ko-Kneadertersebut?
1.4Batasan Masalah Penelitian
Dalam penulisan laporan tugas akhir ini ada beberapa batasan masalah yang diberikan agar penelitian ini lebih terarah, yaitu:
1. Penelitian ini hanya meneliti satu mesin saja yaitu Mesin Pengaduk KokasKo-Kneader yang terdapat di Pabrik Anode Green Plant PT. INALUM (persero).
2. Tingkat produktivitas dan efisiensi mesin/peralatan yang di ukur adalah dengan menggunakan metode Overall Equipment Effectiveness (OEE) sesuai dengan prinsip Total Productive Maintenance untuk mengetahui besarnya kerugian pada mesin/peralatan yang dikenal dengan six big losses.
3. Data yang diambil adalah pada periode April 2015 – Maret 2016. 1.5Tujuan Penelitian
1. Melakukan studi penerapan Total Productive Maintenance (TPM) pada mesin pengaduk KO-Kneader.
2. Melakukan analisaoverall equipment effectiveness(OEE) penggunaan mesin secara menyeluruh dengan menggunakan data perusahaan.
3. Melakukan pengidentifikasian terhadap faktor-faktor dominan dari kerugian yang diakibatkan oleh kerusakan mesin dengan metode analisis six big losses
1.6 Manfaat Penelitian
1. Penulis dapat mengembangkan wawasan mengenai implementasiTotal Productive Maintenance (TPM) pada suatu perusahaan.
2. Sebagai Mahasiswa Teknik Mesin dapat Mengenal dasar - dasar perawatan dan perbaikan Mesin Pengaduk dan hal-hal yang harus dilakukan, sehingga mampu memperpanjang jangka pakai komponen-komponen mesin Ko-Kneader tersebut.
3. Bagi keseluruhan yaitu mengetahui betapa pentingnya perawatan mesin sehingga mengurangi faktor-faktor penghambat produksi.
1.7Sistematika Penulisan.
Untuk memudahkan penulisan, pembahasan dan penilaian karya akhir ini,maka dalam pembuatannya akan dibagi menjadi beberapa bab dengan sistematikasebagai berikut:
BAB I. PENDAHULUAN
Menjelaskan latar belakang permasalahan, rumusan permasalahan, tujuanpenelitian, manfaat penelitian, asumsi yang digunakan dan sistematika penulisan.
BAB II. MESIN PENGADUK KO-KNEADER
Bab ini berisikan informasi proses produksi dan objek penelitian yang digunakan yaitu Mesin Pengaduk Kokas Ko-Kneader dan Perawatannya. BAB III. LANDASAN TEORI
Bab ini berisikan landasan teori yang digunakan yaitu mengenai Sistem Perawatan Terpadu/Total Productive Maintenance (TPM).