PERANCANGAN MESIN OVEN ROTIS DAN PINTU MEMBUKA SECARA OTOMATIS

(1)

PERANCANGAN MESIN OVEN ROTIS DAN PINTU

MEMBUKA SECARA OTOMATIS

Tugas Akhir

Diajukan kepada

Universitas Muhammadiyah Malang Untuk memenuhi syarat memperoleh gelar

Strata satu ( S1 ) Teknik Mesin

Disusun Oleh :

Septyan Arya Mahardika P ( 09510086)

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

(2)

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK MESIN

JL.Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw, 127 Fax. (0341) 460782 Malang 65144

Lembar Pengesahan

PERANCANGAN MESIN OVEN ROTI DAN PINTU MEMBUKA SECARA OTOMATIS

Tugas Akhir

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Teknik Jurusan Mesin Strata Satu ( S1 )

Disusun Oleh:

Septyan Arya Mahardika Putra

Telah diperiksa dan disahkan

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

( Ir. Ali Mokhtar, MT.) ( Ir. Achmad Fauzan Hery S, MT.) NIP. 108.9109.0234 NIP. 108.9208.0279

Mengetahui

Ketua Jurusan Teknik mesin

(3)

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR

Nama : Septyan Aya Mahardika Putra

NIM : 09510086

Jurusan : Teknik Mesin Program Studi : Strata Satu (S-1)

Judul : Perancangan mesin oven roti dn pintu membuka secara otomatis Pembimbing I : Ir. Ali Mokhtar, MT.

NO Tanggal URAIAN ASISTENSI TTD

1 12- 04 - 2013 Topik dapat disetujui buat skema dimensinya tujuan diperbaiki

2 7 – 06 - 2013 Perbaiki di cek 20k/perproses, waktu pengovenan?

3 21- 05- 2014 Perhitungan ruangan tempat masak bagian dalam, bagian luar, isolasi

4 11- 10- 2014 Dapat dilanjutkan pada perhitungan panas ruangan

5 09- 01- 2015 Gambar diselesaikan dan diproseskan seminar

Malang, 24 – 05 - 2015 Menyetujui :

Dosen Pembimbing I

(4)

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR

Nama : SEPTYAN ARYA MAHARDIKA PUTRA

NIM : 09510086

Jurusan : Teknik Mesin Program Studi : Strata Satu (S-1)

Judul : Perancangan mesin oven roti dan pintu membuka secara otomatis Pembimbing I : Ir. Achmad Fauzan Hery S, MT

NO Tanggal URAIAN ASISTENSI TTD

1 07 – 07- 2013 Argumentasi pendahulun tidak match dengan judul diperbaiki penulisan tujuan pusaka tidak dikaittkan dengan skripsi

2 06- 05- 2015 Belum ada perbaikan bab 1 silahkan diselesaikan pembimbing 1 saja

3 13 – 05 - 2015 Perbaikan yang diminta tidak diselesikan naskah sudah sampai akhir tapi tidak match 4

5

Malang, 24- 05- 2015 Menyetujui :

Dosen Pembimbing II

(5)

LEMBAR SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah :

Nama : Septyan Arya Mahardika Putra

Nim : 09510086

Tempat/Tanggal Lahir : Malang, 22 september 1991

Jurusan : Teknik Mesin

Fakultas : Teknik

Instansi : Universitas Muhammadiyah Malang

Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :

Sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul “ PERANCANGAN MESIN OVEN ROTI

DAN PINTU MEMBUKA SECARA OTOMATIS” yang diajukan untuk memperoleh gelar

sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan duplikasi (“PLAGIASI”) dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan / atau pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas Muhammadiyah Malang atau instansi manapun, kecuali bagian yang sumber informasinya saya kutipan dan daftar pustaka sebagaimana mestinya.

Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk digunakan sebagaimana

mestinya.

Malang, 24 – 05 - 2015 Yang menyatakan,

(6)

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah sebagai ungkapan rasa syukur yang mendalam maka tiada lain yang patut penulis puji selain Allah SWT dengan segala rahmat dan hidayah-Nya telah memberikan kekuatan, kesehatan dan keteguhan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan pada jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang.

Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Papa Ari Sukaton Mama Suhariati yang selalu memberikan bantuan material maupun non material, mendo’akan, mengingatkan akan pesan-pesannya yang tak akan terlupakan. khusus untuk Papa Mama saya terima kasih untuk segalanya.

2. Bapak Ir. Mulyono, MT. Selaku Ketua Jurusan Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.

3. Bapak Ir. Ali Mokhtar, MT. Selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan serta arahan secara intensif selama penyusunan skripsi ini dilakukan. 4. Bapak Ir. Achmad Fauzan Hery S, MT. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah

memberikan saran dan cara-cara penulisan sehingga terselesaikannya skripsi ini. 5. Bapak/Ibu Dosen yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan teoritis

seara langsung maupun tidak langsung.

6. Teman-teman sebimbingan, rekan-rekan laboraturium di lingkungan Teknik Mesin, serta teman-teman seangkatan Teknik Mesin 2009 B dan khususnya pasukan Horok - Horok.

7. Temen – temen ( Alfi, Irul, Puguh, Imam, Yoga, Yhe_Yhe, Ardan, Tiwo, Mas gundul, Mbak Izah, Dinda) selalu memberikan bantuan doa dan motivasi buat menyelesaikan studi S1.

8. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terimakasih banyak atas bantuan kalian semuannya.

(7)

Nya kepada semua pihak yang tersebut diatas dan penyusun berharap semoga sekripsi ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca

Malang, 24- APRIL- 2015

(8)

DAFTAR ISI

POSTER ... ii

LEMBAR PENGESAHAN ... iii

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR... iv

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR... v

LEMBAR SURAT PERNYATAAN ... vi

ABSTRAK... vii

ABSTRACT ... viii

KATA PENGANTAR ... ix

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR TABEL ... xiv

BAB I ... 1

PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar belakang ... 1

1.2. Rumusan Masalah... 2

1.3. Batasan masalah ... 2

1.4. Tujuan Perancangan ... 3

1.5. Manfaat Perancangan ... 3

BAB II ... 4

TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1.Pengertian Teori Dasar Oven ... 4

2.2. Teori Gas LPJ ... 7

(9)

2.4. Pengertian Solenoid Valve ... 8

2.5. Pengertian Termometer ... 9

2.6. Pengertian Termperatur Control ... 10

2.7. Pengertian Thermo copel type K ... 11

2.8. Pengertian Timer ... 11

2.9. Pengertian Busi ... 12

2.10. Pengertian Fan ... 13

2.11. Prinsip – Prinsip Pengeringan...13

2.12. Proses Perpindahan kalor...14

2.13. Perpindahan Panas Konveksi...15

2.14. Perpindahan Panas Konduksi...19

2.15. Perpindahan Panas konduksi...20

2.16. Aliran Viskositas...21

2.17. Koefisien Perpindahan kalor ...23

2.18. Alat Pengeringan buatan...23

2.19. Prinsip Kerja Alat Pengeringan...28

2.20. Konsep Desain...29

BAB III ... 32

METODE PERANCANGAN ... 32

3.1.Diagram Alir Perancangan ... 32

3.2. Pemilihan Jenis Oven ... 33

3.3.Posisi Pemanasan ... 34

BAB IV ... 35

PERHITUNGAN PERANCANGAN... 35

4.1. Data Perancangan ... 35

(10)

4.3. Perhitungan Beban kalor ... 38

4.3.1 Komponen yang terdapat dalam ruangan oven ... 40

4.3.2 Panas Komponen Tray dan ruangan oven ... 40

4.3.3 Panas pada dinding dalam oven ... 42

BAB V ... 47

KESIMPULAN DAN SARAN ... 47

Kesimpulan ... 47

DAFTAR PUSTAKA ... 48

DAFTAR LAMPIRAN...49

(11)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Selenoid valve ... 9

Gambar 2.2 Thermometer... 10

Gambar 2.3 Temperatur control ... 10

Gambar 2.4 Thermo copel type k ... 11

Gambar 2.5 Timer ... 12

Gambar 2.6 Busi ... 13

Gambar 2.7 Perpindahan panas konveksi ... 18

Gambar 2.8 Pengeringan tyipe rak ... 25

Gambar 2.9 pengeringan beku ... 25

Gambar 2.10 Pengeringan dryer ... 27

Gambar 2. 11Pengeringan putar ... 28

Gambar 2.12 Konsen desain...30

Gambar 3.1 Diagram Alir perancngan mesin oven roti... 32

(12)

Daftar pusaka

Holman, JP .1994.Perpindahan kalor. Jakarta: Erlangga

Suharto.Ir.1991.Teknologi Pengawet Pangan.Jakarta: Reneka cipta

W.Club,JC Arlie ( Penerjemah. Ir. Darwin Sitompul ). 1996. Prinsip – Prinsip konversi energi. Erlangga.Jakarta

Krith, Frank( Penerjemah Arko Priyono, M. Sc). 1994. Prinsip – Prinsip Perpindahan Panas. Erlangga. Jakarta

http://enda-wahyu.blogspot.com/p/blog-page_19.html

(13)

RIWAYAT HIDUP

NAMA LENGKAP : SEPTYAN ARYA MAHARDIKA PUTRA

TEMPAT/TANGGAL LAHIR: MALANG, 22 SEPTEMBER 1991

NIM : 09510086

AGAMA : ISLAM

JENIS KELAMIN : LAKI- LAKI

WARGA NEGARA : INDONESIA

JURUSAN :TEKNIK MESIN

FAKULTAS : TEKNIK

EMAIL : ARYA_GENTHING50@YAHOO.COM

NO TELP/ HP : 081332222760 / 089680517778

ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

Riwayat Pendidikan

SSD

SDN SUKUN 5 MALANG

1996-2002

SMP

SMP KYI

HAJARDEWANTORO

2002-2006

SMK

SMK NASIONAL MALANG

2006-2009

PERGURUAN

TINGGI

UNIVERSITAS

(14)

(15)

1 BAB I

PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang sangatpesat ini merupakan salah satu dampak dari meningkatnya taraf hidup manusia. Untuk itu setiap manusia menginginkan adanya kemudahan dan kecepatan dalam memenuhi setiap kebutuhannya. Dalam hal ini, faktor efisiensi dan efektifitas kerja sangat mempengaruhi terciptanya upaya tersebut. Oleh karena itu dikembangkan suatu cara yang mampu mengatasi gejala dan keinginan tersebut seiring dengan perkembangan peradaban teknologi saat ini sesuai dengan perkembangan paradapan teknologi saat ini. Ada bebarapa cara atau upaya dalam sistem pengelolah roti maupun kue. Salah satu dengan sistem oven. Dengan adanya perkembangan teknologi modern maka penulis merancang sebuah alat pengeringan secara otomatis daam perancangan ini penulis bahan dan alat untuk memenuhi perancangan mesin tersebut.

Perancangan proses oven roti dapat diatur suhunya sehingga mendapatan hasil yang memuaskan sampai melalui tinggkat suhu yang telah ditentukan.

Tugas akhir atau skripsi ini akan menghasikan mesin roti yang baik atas dasar pertimbangkan dan kajian pustaka. Serta model dan bentuk perancangan yang dibuat oleh penulis maka berdasarkan pertimbangan tersebut maka penulis mengambil judul

(16)

2 1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan Latar belakang maka permasalahan yang akan diteliti antara lain.

1. Bagaimanakah cara merancang mesin oven roti.

2. Bagaimanakah merancang control suhu otomatis oven.

3. Bagaimanakah merancang sistem buka pintu oven secara otomatis bersamaan dengan mencapai suhu pematangan.

1.3. Tujuan Perancangan

Adapun tujuan perancangan mesin oven roti ini tujuan yang hendak dicapai adalah:

1. Untuk menghasikan sebuah oven rancangan roti dengan kapasitas 2kg,

2. Untuk menghasikan mesin oven roti yang hemat energi sehingga lebih evisiensi jika dibandingkan menggunakan energi listrik .

1.4.Manfaat

Adapun manfaat yang diharapkan dari perancangan ini adalah :

1. Dapat di pergunakan bagi kalangan masyarakat untuk usaha pembuatan roti.

2. Menerapkan teknologi tepat guna yang dapat diadopsi oleh para pembuat usaha roti . 3. Dapat dikembangkan menjadi home industri bagi perajin dan meningkatkan segi

(17)

3 1.5.Batasan Masalah

Untuk mencegah agar tidak meluas pembahasan perancangan dalam skripsi ini perlu diberikan pembatasan permasahan. Oleh karena itu penulis memberikan batasan masalah sebagai berikut:

1. Kapasitas 2 kg per proses

2. Udara panas yang masuk ketempat pengeringan roti 3. Biaya produksi tidak diperhitungkan