PERANCANGAN MESIN PEMBAGI ADONAN ROTI
KAPASITAS 60 GRAM PERPOTONG ADONAN
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada
Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Sarjana (S-1) Teknik Mesin
Disusun Oleh :
MUHAMMAD DICKY SAPUTRA 201110120311132
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
iv
v
vii
ABSTRAK
Roti merupakan salah satu makanan alternatif pengganti nasi. Pada proses pembuatan roti yang dilakuakan yaitu pemilihan bahan, penimbangan bahan, pencampuran bahan, peragian, pembagian adonan, pembulatan adonan, pengembangan singkat, pembentukan adonan, peletakan adonan dalam cetakan, dan pembakaran (Baking). Proses ini harus dilakukan dengan berurutan agar hasil rotinya memuaskan.
Kendala yang sering terjadi dalam proses pembuatan roti tersebut yaitu pada proses pengukuran dan pembagian adonan. Proses ini berjalan lambat dikarenakan dikerjakan secara manual. Hal inilah yang memberikan gagasan bagi penulis untuk melakukan perancangan alat pembagi adonan roti (dough divider). Mesin pembagi adonan roti (dough divider) merupakan alat yang digunakan untuk proses membagi adonan menjadi potongan - potongan adonan yang sama ukuran dan bentuknya. Mesin adonan roti sudah banyak digunakan untuk industri pembuatan roti, cake dan sebagainya.
Perancangan mesin pembagi adonan mempunyai kapasitas 60 gram perpotong adonan dengan massa jenis adonan 1230,6 kg/m3. Dengan bentuk tabung dimensi dari adonan yang dipotong berdiameter 0,05 m dan panjang 0,025 m. Dalam perancangan ini penulis menggunakan screw conveyor yang berfungsi untuk mengeluarkan adonan dengan diameter screw conveyor 0,085 m dan jarak pitch 0,075 m. Dengan putaran 20 rpm kecepatan keluar adonan yang diangkut screw conveyor adalah 0,025 m/s sehingga diameter pengeluaran didesain 0,05 m. Setelah adonan keluar dari screw conveyor adoan dipotong oleh pisau pemotong.
viii
ABSTRACT
Bread is one of the alternative food substitute for rice.In the process of making bread, choice of materials, weighing ingredients, mixing materials, fermentation, division of dough, dough rounding, short development, the formation of dough, laying the dough into the mold, and combustion (Baking).This process must be done sequentially so that a satisfactory outcome bread.
Constraints that often occur in the process of making the bread that is in the measurement process and the division of the dough. This process is slow run caused by its done by manually.This is what gives the idea for the author to do the design divider bread dough (dough divider).Dough divider machine (dough divider) is a tool that used to divide the dough into pieces With the same size and shape.Bread dough machine has been widely usedfor the industrial manufacture of bread, cake and so on.
Dough divider machine design has the capacity of 60 grams per piece of dough with a dough density of 1230.6 kg / m3.With this form of tube dimensions of dough are cut diameter of 0.05 m and a length of 0,025 m.In The design of the author using screw conveyor which serves to pull out the dough with a diameter of 0.085 m and a screw conveyor pitch distance 0.075 m.With a rotation speed of 20 rpm out the dough being transported screw conveyor is 0.025 m / s to 0.05 m diameter designed expenditure.After the dough out of the screw conveyor dough is cut by the cutting blade.
ix
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr.Wb
Alhamdulillah, atas limpahan rahmat serta hidayah Allah SWT. Tugas Akhir ini dapat terselesaikan. Shalawat dan salam semoga senantiasa tercurah kepada junjungan Nabi Besar Muhammad SAW dan keluarga, sahabat, serta pengikutnya hingga akhir zaman.
Selanjutnya penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi banyak pihak. Tugas Akhir ini dapat terwujud atas bantuan, bimbingan serta dukungan dari berbagai pihak. Penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Kedua orang tuaku tercinta, yang jasa-jasa mereka tidak dapat terwakilkan dengan tulisan.
2. Budiono, S.Si, MT. selaku pembimbing 1 yang telah memberikan masukan dan solusi sehingga tugas akhir saya terselesaikan dengan baik. 3. Ir. Sudarman, MT. selaku pembimbing 2 yang telah memberikan koreksi
yang bermanfaat sehingga tugas akhir saya terselesaikan.
4. Ir. Dariyono, MT selaku dosen wali yang selalu memberikan bimbingan pada saat KRS sehingga tidak ada mata kuliah yang tertinggal.
5. Seluruh dosen Teknik mesin yang telah sabar membimbing penulis selama masa kuliah.
6. Teman-teman satu misi dan visi yang tercurah dan dibungkus rapi dalam sebuah keluarga baru penghuni kontrakan tempat saya bernaung.
7. Teman-teman ASSASIN FC yang selau kompak didalam dan diluar lapangan.
8. Teman-teman Teknik mesin angkatan 2011 untuk semuanya yang tidak mungkin disebutkan satu per-satu.
9. Kepada teman-teman KKN 44 2015 yang memberikan dukungan dan bantuan moril sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.
x
Kritik dan saran yang membangun sangat kami harapkan. Penulis berharap Tugas Akhir ini berguna bagi semua pihak khususnya untuk pengembangan perancangan sistem pendingin (cold storage) untuk palka kapal nelayan yang berkembang saat ini.
Wassalamu’alaikum Wr.Wb
Malang, 30 Januari 2016 Penulis
xi
DAFTAR ISI
LEMBAR JUDUL ... i
POSTER ... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
LEMBAR KONSULTASI / ASISTENSI ... iv
SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ... vi
ABSTRAK ... vii
KATA PENGANTAR ... ix
DAFTAR ISI ... xi
DATAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah... 2
1.3 Tujuan ... 2
1.4 Manfaat ... 3
1.5 Batasan Masalah ... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sekilas Tentang Roti Manis ... 4
2.2 Mesin Adonan Roti (Dough Divider) ... 16
2.3 Screw Conveyor ... 17
2.4 Massa Jenis ... 17
2.5 Tekanan ... 18
2.6 Gaya Berat ... 19
2.7 Torsi ... 20
2.8 Daya ... 21
2.9 Perancangan Tranmisi ... 21
2.9.1 Tranmisi Sabuk-Puli (Belt And Pulley) ... 21
2.9.2 Tranmisi Rodagigi ... 23
2.10 Motor ... 24
BAB III METODE PERANCANGAN 3.1 Diagram Alir Perancangan ... 25
3.2 Perancangan Konsep Desain ... 26
3.3 Percobaan Yang Dilakukan Dalam Perancangan ... 26
3.4 Perhitungan Dan Pembahasan Yang Akan Dilakukan ... 29
xii
BAB IV PERANCANGAN
4.1 Gaya yang Diperlukan Pada Pencetakan ... 32
4.2 Perhitungan Screw Conveyor ... 34
4.3 Menentukan Daya Dalam Proses Pemotongan Adonan ... 42
4.4 Menentukan Daya Total ... 43
4.5 Perencanaan Motor Penggerak ... 44
4.6 Perancangan Pulley Dan Sabuk V-belt Pada Pemotong ... 45
4.7 Perancangan Rodagigi Penggerak Screw Conveyor ... 49
4.8 Desain Body Screw Conveyor Dan Hopper ... 51
4.9 Analisa Rangka ... 55
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 58
5.2 Saran ... 58
DAFTAR PUSTAKA ... 59
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1: Resep Standart Roti Manis ... 9
Tabel 4.1: Selection And Specification Iron Horse Motors Catalogue ... 44
Tabel 4.2 : Spesifikasi Pulley NBC V-belt ... 46
Tabel 4.3: Spesifikasi Lonne V-belt ... 47
Tabel 4.4: Spesifikasi Material... 55
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1: Mesin Pembagi Adonan Roti (Dough Divider ... 16
Gambar 2.2: Screw Conveyor ... 17
Gambar 2.3: Motor ... 24
Gambar 3.1: Diagram Alir Perancangan ... 25
Gambar 3.2: Konsep Desain Mesin ... 26
Gambar 3.3: Percobaan Yang Dilakukan ... 27
Gambar 3.4: Percobaan Gaya Pemampatan Screw Conveyor ... 28
Gambar 4.1: Desain Potongan Adonan ... 33
Gambar 4.2: Desain Screw Conveyor Perpitch ... 35
Gambar 4.3: Desain Screw Conveyor ... 36
Gambar 4.4: Arah Gaya Tekan Yang Terjadi ... 38
Gambar 4.5: Design Pulley NBC V-belt ... 46
Gambar 4.6: Skema Hasil Perencanaan V-belt Dan Pulley ... 48
Gambar 4.7: Desain Body Screw Conveyor ... 52
Gambar 4.8: Physical Properties Body Screw Conveyor ... 52
Gambar 4.9: Desain Hopper Screw Conveyor ... 53
Gambar 4.10: Physical Properties Hopper Screw Conveyor ... 55
Gambar 4.11: Hasil Pengujian Untuk Von Mises Stress ... 56
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada zaman modern ini roti sudah menjadi salah satu makanan alternatif pengganti nasi. Di kota-kota besar, roti dapat dikatakan hampir dapat menggeser kedudukan nasi sebagai makanan pokok terutama untuk sarapan pagi karena praktis dan siap saji. Selain untuk sarapan di pagi hari, roti juga dikonsumsi di siang hari, malam hari, atau sebagai snack di antara dua waktu makan. Kandungan gizi produk olahan dari tepung ini unggul dibandingkan dengan nasi dan mi.
Di dalam ilmu pangan, roti dikelompokkan dalam produk bakery, bersama dengan cake, donat, biskuit, roll, cracker, dan pie. Di dalam kelompok bakery, roti merupakan produk yang paling pertama dikenal dan paling populer hingga saat ini. Sama halnya seperti di belahan dunia lain, budaya makan roti juga berkembang di Indonesia. Memang, mula-mula hanya pada kelompok masyarakat tertentu. Itu pun sebatas sebagai pengganti nasi pada saat sarapan pagi, yang umumnya disajikan bersama-sama dengan telur dadar atau segelas susu.
2
adonan dalam cetakan (Panning), dan pembakaran (Baking). Proses ini harus dilakukan dengan berurutan agar hasil rotinya memuaskan.
Kendala yang sering terjadi dalam proses pembuatan roti tersebut yaitu pada proses pengukuran dan pembagian adonan. Proses ini berjalan lambat dikarenakan dikerjakan secara manual. Hal inilah yang memberikan gagasan bagi penulis untuk melakukan perancangan mesin pembagi adonan roti (dough divider).
Mesin pembagi adonan roti (dough divider) merupakan alat yang digunakan untuk proses membagi adonan menjadi potongan - potongan adonan yang sama ukuran dan bentuknya. Mesin pembagi adonan roti ini juga merupakan elemen penting dalam indusri roti baik skala menengah dan skala besar, selain itu mesin ini membantu anda dalam proses pembagi adonan. Jika dilakukan dengan cara manual proses pembagi adonan akan membutuhkan waktu yang lama dan juga hasi pembagian adonan sepenuhnya tidak terbagi dengan sama.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan informasi dan kendala yang telah dikemukakan di atas menimbulkan rumusan masalah bagaimana untuk merancang mesin pembagi adonan roti (dough divider) agar proses pembutan roti berjalan dengan waktu yang lebih efisien.
1.3 Tujuan
3
1.4 Manfaat
Manfaat perancangan ini adalah sebagai berikut :
1. Memberikan informasi tentang perancangan mesin pembagi adonan roti (dough divider).
2. Memperkenalkan desain mesin pembagi adonan roti (dough divider) yang telah dirancang pada industri bakery.
3. Dapat mememberikan efisiensi waktu dalam proses pembagian adonan pada proses pembuatan roti.
1.5 Batasan Masalah
Untuk menghindari pembiasan dari tujuan diatas maka perlu adanya pembatasan guna memudahkan dalam pemahaman, sehingga sasaran yang diharapkan dapat tercapai. Adapun batasan – batasannya adalah sebagai berikut :
1. Adonan roti yang digunakan adalah adonan yang kalis atau selesei diuleni memiliki ciri elastis dan tidak lengket di tangan.
2. Adonan yang dibagi memiliki bentuk tabung. 3. Berat perpotong adonan 60 gram
