1
RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING DAN PEMERAS
JAHE KAPASITAS 120 KG / JAM
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Ahlimadya
Program Studi Teknik Mesin – D3
Oleh
M. AZHAR EFFENDI
5123220017
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
ABSTRAK
M.Azhar Effendi :Desain Mesin Penggiling dan Pemeras Jahe Kapasitas 120 kg/jam. Tugas Akhir. Fakultas Teknik. Universitas Negeri Medan. 2016
Desain mesin penggiling dan pemeras jahe dengan kapasitas 120 kg/jam ini bertujuan untuk membantu masyarakat khususnya masyarakat yang mencari nafkah sebagai petani jahe hingga sampai sebagai produksi pengolah jahe untuk makanan maupun minuan yang berkhasiat. Maka dari itu, dengan adanya mesin ini sekiranya dapat mengurangi pekerjaaan manual yang membutuhkan waktu yang cukup lama. Desain mesin penggiling dan pemeras jahe dengan kapasitas 120 kg/jam ini dirancang dengan mata-mata pisau yang steril dan anti korosif yang terbuat dari baja anti karat, dengan penggunaa motor listrik sebagai penggerak mesin dan transmisi menggunakan puli, sabuk-V serta roda gigi untuk memproses jahe menjadi air jahe. Hasilnya pekerjaan manusia menjadi lebih cepat dan terasa ringan.
ABSTRACT
M.Azhar Effendi :The Design of Grinding Machine and Ginger Bleeder withCapacityof 120kg/hour. Final Project.Faculty of Engineering, State University of Medan. 2016.
The design of grinding machine and ginger bleeder with capacity of 120 kg/hour, in the aim to help farmer especially the ginger farmer on their production and processing the ginger liquids for nutritious food. Therefore, it is helpfull to design the grinding machine and ginger bleeder with capacity of 120 kg/hour. This machine can reduce the manual work that required before.The design of grinding machine and ginger bleeder with capacity of 120 kg/hour was designed with corrosive sterile eye blade of stainless steel, using the electric motor for the driving engine and transmission pulley where V-belts and gears is processing the gingers to be liquid form. As the result process should be easier and faster.
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena telah
melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
tugas akhir ini. Penulisan tugas akhir ini merupakan salah satu syarat bagi
mahasiswa untuk memenuhi tugas mata kuliah Tugas Akhir pada Fakultas Teknik
di Universitas Negeri Medan. Dalam penulisan tugas akhir ini, dengan judul
“Desain Mesin Penggiling dan Pemeras Jahe Kapasitas 120 kg / jam”, penulis
mengalami banyak hambatan yang disebabkan oleh minimnya pengetahuan
penulis dalam pengumpulan data dan dana yang kurang mencukupi selama
menyusun tugas akhir ini. Namun atas bantuan dari berbagai pihak akhirnya
penulisan tugas akhir ini dapat diselesaikan meski jauh dari kesempurnaan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada :
1. Ibu Dra. Hj. Ronelli, M.Pd, sebagai Dekan Fakultas Teknik.
2. Bapak Prof. Dr. Sumarno, M.Pd, sebagai Wakil Dekan Bidang Akademik
Teknik Mesin.
3. Bapak Drs. Hidir Efendi, M.Pd, sebagai Ketua Jurusan Teknik Mesin.
4. Bapak Drs. Robet Silaban M.Pd, sebagai Ketua Prodi Teknik Mesin D3.
5. Bapak Drs. Selamat Riadi, MT, sebagai Sekretaris Jurusan Teknik Mesin.
6. Bapak Drs. Hidir Efendi, M.Pd, sebagai sebagai Dosen Pembimbing
Tugas Akhir yang telah banyak memberikan masukan, motivasi, dan
7. Teristimewa kepada Orangtua saya yang selalu menjadi penyemangat dan
do’anya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
8. Semua teman-teman saya yang selalu ikut serta dalam penyelesaian
rancangan ini, khususnya kepada teman sekelas Teknik Mesin D3 2012.
Akhir kata kiranya penulis mengucapkan terimakasih. Penulis juga berharap
tugas akhir ini bermanfaat dalam memperkarya khasanah ilmu pendidikan.
Medan, Januari 2016
Penulis
M.Azhar Effendi
J. Bantalan Duduk dan Gelinding ... 71
K. Puli Besar ... 71
L. Puli Kecil ... 72
M.Reducer ... 72
N. Biaya Selama Proses Pembuatan ... 73
O. Pembuatan & Perakitan Mesin ... 74
P. Pengujian Mesin ... 78
BAB V PENUTUP ... 80
A. Kesimpulan ... 80
B. Saran ... 80
DAFTAR PUSTAKA ... 82
x
Gambar 38. Pembuatan dan Pencocokan Ukuran Corong ... 75
Gambar 39. Pengeboran Lubang Baut ... 75
Gambar 40. Pemasangan Rumah Poros Penggiling ... 76
Gambar 41. Pemilihan Sabuk-V ... 76
Gambar 42. Uji Tes Pertama ... 77
Gambar 43. Hasil Pengujian ... 77
xi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Harga Km dan Kt ... 17
Tabel 2. Ukuran Spesifikasi Bantalan ... 57
Tabel 3. Faktor-Faktor V, X, Y, dan X0, Y0... 61
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Faktor Koreksi Daya ... 83
Lampiran 2. Faktor Koreksi Kθ ... 83
Lampiran 3. Daerah Penyetelan Jarak Sumbu Poros ... 84
Lampiran 4. Ukuran Panjang Sabuk-V Standart ... 85
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Indonesia adalah salah satu penghasil jahe (zinggiber officinale rosc) terbesar
di dunia. Peluang pengembangan jahe sebagai salah satu bahan baku pembuatan jamu
menjadi sangat terbuka. Berdasarkan Angka Tetap (ATAP) 2011 dari Direktorat
Jendral Hortikultura, perkembangan luas panen jahe dan di Indonesia selama periode
2000-2011 cenderung fluktuatif. Tahun 2000 luas panen jahe di Indonesia sebesar
7.614 ha dan turun menjadi 5.491 ha pada tahun 2011 dengan rata-rata pertumbuhan
sebesar 1,38% per tahun. Sedangkan luas panen jahe di Jawa dan Luar Jawa pada
tahun 2011 masing-masing sebesar 3.747 ha dan 1.744 ha.
Perkembangan produksi jahe di Indonesia selama periode 2000-2011
cenderung fluktuatif seperti sebelumnya yang berbanding lurus dengan luas panen
jahe yang mengalami penurunan lahan juga. Produksi jahe di Indonesia pada tahun
2000 sebesar 115.092 ton dan turun menjadi 94.743 ton pada tahun 2011 dengan
rata-rata pertumbuhan 0,31% per tahun. Tahun 2011 produksi jahe di Jawa sebesar 58.083
dengan rata-rata pertumbuhan -2,32% per tahun. Sedangkan produksi jahe di Luar
Jawa tahun 2011 sebesar 36.661 ton dengan rata-rata pertumbuhan 28,92 per tahun
atau 24.248 ton.
Gambar 2. Perkembangan Produksi Jahe, 2000-2011
Berdasarkan data produksi jahe tahun 2011, sebanyak 21,78% jahe di
Indonesia berasal dari Provinsi Jawa Tengah kemudian Jawa Barat (20,82%), Jawa
(4,92%), Bengkulu (3,34%) dan sisanya sebesar 22,90% merupakan kontribusi dari
provinsi lainnya.
Gambar 3. Provinsi Sentra Produksi Jahe, 2011
Dari hasil produksi jahe pada tahun 2011, untuk Luar Jawa sebesar 36.661
ton, yang mana dari keseluruhan itu produksinya 5,32% berada di Provinsi Sumatera
Utara. Berarti 1.950,365 ton Provinsi Sumatera Utara memproduksi jahe setiap
tahunnya.
Jumlah jahe yang melimpah ini justru menimbulkan permasalahan tersendiri
yaitu , turunya nilai ekonomi jahe. Selain itu teknologi pasca panen yang tidak tepat
menyebabkan jumlah jahe yang membusuk juga besar karena tidak termanfaatkan
secara optimal. Kegunaan beberapa pengolahan jahe digunakan untuk antara lain
adalah sebagai obat sakit kepala, masuk anggin, mencegah mabuk kendaraan, obat
Banyaknya kegunaan jamu jahe yang sangat baik merupakan peluang yang sangat
baik untuk dikembangkan di daerah-daerah yang ada di indonesia .
Dalam pengembangan budidaya jahe banyak petani jahe yang selama ini
mengelola tanamannya dengan menggunakan modal sendiri tentu tidak dapat
melaksanakan semua anjuran teknis yang diberikan baik mengenai budidaya tanaman
maupun pengolahan pasca panen, begitu pula lahan yang dapat diusahakannya sangat
terbatas.
Dari pertimbangan diatas maka penulis tertarik untuk merancang sebuah alat
penggiling dan pemeras jahe kapasitas 120 kg/jam dengan pengurangan biaya
pembuatan dan lebih praktis dan efisien dari sebelumnya yang bertujuan untuk
mempermudah pekerjaan dan mempercepat proses pengambilan sari atau air jahe
guna pembuatan jamu maupun obat-obatan yang berhubungan dengan ekstrak dari
jahe.
B. Rumusan Masalah
Dalam pembahasan berdasarkan latar belakang diatas maka dapat dijabarkan
beberapa masalah sebagai berikut :
1. Bagaimana konstruksi mesin penggiling dan pemeras jahe dengan kapasitas
2. Bagaimana spesifikasi dalam sistem penggerak dan transmisi dalam
perancangan mesin penggilling dan pemeras jahe dengan kapasitas 120
kg/jam ?
C. Batasan Masalah
Berdasarkan rumusan masalah yang telah tertera di atas maka penulis
membatasi pembahasan hanya pada :
1. Perancangan konstruksi mesin penggiling dan pemeras jahe dengan
kapasitas 120 kg/jam.
2. Perancangan spesifikasi sistem penggerak dan sistem transmisi pada mesin
penggiling dan pemeras jahe dengan kapasitas 120 kg/jam.
D. Tujuan
1. Tujuan Umum
Adapun tujuan umum dari perancangan mesin penggiling dan pemeras
jahe kapasitas 120 kg/jam adalah untuk merancang konstruksi mesin, sistem
penggerak, sistem transmisi, dan menunjukkan perbandingan hasil
pemerasan mesin sebelumnya dengan mesin yang akan didesain.
2. Tujuan Khusus
Adapun tujuan khusus dari mesin penggiling dan pemeras jahe kapasitas
a. Merencanakan konstruksi yang aman dan nyaman pada mesin
penggiling dan pemeras jahe dengan kapasitas 120 kg/jam.
b. Merencanakan spesifikasi sistem penggerak dan transmisi yang
tepatuntuk mesin penggiling dan pemeras jahe dengan kapasitas 120
kg/jam.
c. Merencanakan sistem penggilingan dan pemerasan yang efektif pada
mesin penggiling dan pemeras jahe kapasitas 120 kg/jam.
E. Manfaat
Manfaat dari merancang mesin penggiling dan pemeras jahe kapasitas 120
kg/jam yaitu :
1. Memberi manfaat pada masyarakat yang menekuni bidang pertanian jahe serta
pengolahannyaguna untuk peningkatan produksi dengan menggunakan mesin
yang efektif dan efisien.
2. Mahasiswa dapat merumuskan masalah di bidang teknik mesin serta
memberikan solusi atas masalah tersebut.
3. Sebagai sarana meningkatkan kualitas sumber daya manusia bagi lulusan
Universitas Negeri Medan khususnya untuk Program Studi D3 Teknik Mesin.
4. Untuk menambah perbendaharaan mesin-mesin di Universitas Negeri Medan
5. Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Diploma III Teknik Mesin
80
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil perencanaan yang telah dilakukan, maka dapat
disimpulkan bahwa:
1. Konstruksi mesin penggiling dan pemeras jahe dalam pembuatan dan
perakitannya dikategorikan aman sesuai dengan perencanaan, walaupun
getaran yang dihasilkan saat menghidupkan mesin sangat terasa.
2. Sistem penggerak dan sistem transmisi yang digunakan pada mesin
penggiling dan pemeras jahe kapasitas 120 kg/jam aman dan layak
digunakan.
B. Saran
Setelah melihat kontruksi mesin yang di rancang , penulis menyarankan
beberapa hal tindakan perbaikan untuk meningkatkan efisiensi mesin, yaitu :
1. Putaran rotor penggiling dan rol pemeras masih memiliki beberapa
kekurangan, dikarenakan ampas-mpas jahe yng diperlukan menghalangi
proses penggilingan dan pemerasan. Sebaiknya ada cara mengeluarkan
ampas-ampas jahe dengan cara yang lebih modern guna peningkatan
mesin ke depannya.
2. Penggunaan material yang sesuai dengan perancangan atau syarat
81
plus bagi mesin, dikarenakan kategori mesin yng masuk ke dalam
produksi makanan dan minuman.
3. Design pada rol pemeras kurang efektif karena buah jahe yang sudah di
giling dan masuk pada pemerasan tidak sepenuhnya terperas, sehingga sari
82
DAFTAR PUSTAKA
Sularso dan Suga, K. (2013). Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin. Jilid 11, Jakarta: Pradnya Paramita.
G, Niemann. (1996). Elemen Mesin. (Anton Budiman: terjemahan), Jakarta: Erlangga.
Kannaiah, P. (2003). Machine Design. New Delhi : Scitech
Bee, P.Ferdinand dan Johnston E.Jr. (1991). Statika. Jakarta : Erlangga
Hollger, Siegbert. (2000). Matematika Teknik untuk Kejuruan Logam. Jakarta : Katalis
79
82
DAFTAR PUSTAKA
Sularso dan Suga, K. (2013). Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin. Jilid 11, Jakarta: Pradnya Paramita.
G, Niemann. (1996). Elemen Mesin. (Anton Budiman: terjemahan), Jakarta: Erlangga.
Kannaiah, P. (2003). Machine Design. New Delhi : Scitech
Bee, P.Ferdinand dan Johnston E.Jr. (1991). Statika. Jakarta : Erlangga
Hollger, Siegbert. (2000). Matematika Teknik untuk Kejuruan Logam. Jakarta : Katalis
