i
TUGAS AKHIR
PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH NON ORGANIK
KAPASITAS 250 KG/BATH MENGGUNAKAN SISTEM
HIDROLIK
Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Sarjana (S-1) Teknik Mesin
Disusun Oleh : ALDINO JULIANTARA
09510105
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
vii
PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH NON ORGANIK
KAPASITAS 250 kg/batch MENGGUNAKAN SYSTEM
HIDROLIK
Aldino Juliantara, Daryono, Eko Hariyadi
Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang Jl. Raya Tlogomas No.246, Malang, 65114, IndonesiaTelepon: (0341) 464318-21 psw. 127,
Fax. (0341) 406782 Malang E-mail : aldino.juliantara@gmail.com
ABSTRAK
Sampah Anorganik merupakan sampah yang tidak mudah membusuk, seperti plastik wadah pembungkus makanan, kertas, plastik mainan, botol dan gelas minuman, kaleng, kayu, dan sebagainya. Sampah ini dapat dijadikan sampah komersil atau sampah yang laku dijual untuk dijadikan produk laiannya. Beberapa sampah anorganik yang dapat dijual adalah plastik wadah pembungkus makanan, botol dan gelas bekas minuman, kaleng, kaca, dan kertas, baik kertas koran, HVS, maupun karton .
Dalam perancangan mesin press sampah non organik dengan kapasitas 250 kg/bath menggunakan system hidrolik mendapatkan dimensi mesin press sampah non organic serta mesin press bekerja dengan optimal.
Mesin press ini menggunakan tekanan balik 93,250 N dari perhitungan yang telah dilakukan maka di dapatkan dimensi mesin press sebagai berikut : Tinggi mesin
press 150 mm , lebar mesin press 75 mm,dimensi box sampah 512m2,sehingga di
ketahui bahan yang digunakan yaitu material ASTM A516 Gr.70,tegangan tarik
46,25n/mm2.
Kata kunci :Mesin,Press Hidrolik,Sampah ,An Organik
ABSTRACT
Inorganic garbage is garbage that is not easily decompose, such as plastic food packaging containers, paper, plastic toys, bottles and drink cups, cans, wood, and so on. This garbage can be used as commercial trash or garbage to be sold other products. Some inorganic waste that can be sold is a plastic container food packaging, bottles and empty drink cups, cans, glass, and paper, whether newspaper, HVS, and cardboard.
In the design of non-organic waste press machine with a capacity of 250 kg / bath using a hydraulic system to get the dimensions of non-organic waste press machine and press machine to work optimally.This press machines using back pressure 93.250N of calculations have been done then get the press machine dimensions as follows: Height 150 mm press machine, press machine width 75mm, 512m2 litter box dimensions, so that the materials used in the know that the material ASTM A516 Gr.70, tensile stress 46,25n / mm2.
viii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kepada kehadirat Allah SWT yang
mana hanya atas limpahan rahmat, taufik, hidayah serta inayahNya laporan tugas
akhir dengan judul “PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH NON
ORGANIK KAPASITAS 250 KG/BATH MENGGUNAKAN SISTEM HIDROLIK” ini akhirnya dapat terselesaikan.
Seiring penyusunan skripsi ini, terdapat hambatan dan rintangan yang
dihadapi, namun berkat bantuan dari semua pihak segala kesulitan tersebut terasa
ringan dan dapat teratasi. Oleh sebab itu sepatutnya saya ungkapkan terima kasih
atas jasa baik yang selama ini telah diterima, baik nasehat, petunjuk, ide, saran,
serta bimbingan berupa apapun sehingga penyusun dapat menyelesaikan sekripsi
ini. Ungkapan terimaksih tersebut disampaikan kepada :
1. Kedua orang tua yang selalu memberikan bantuan materiil maupun non
materiil, mendo’akan, mengingatkan akan pesan-pesannya yang tak akan
terlupakan”KAPAN KAMU MAU LULUS”.
2. Bapak Ir. Daryono,MT Selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan
bimbingan serta arahan selama penyusunan sekripsi ini dilakukan.
3. Bapak Ir. Eko Hariyadi, MT. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah
memberikan bantuan untuk terselesaikannya skripsi ini.
4. Bapak Ir. Daryono, MT. Selaku ketua jurusan teknik mesin UMM.
5. Bapak Budiono, SSi.MT. Selaku sekertaris jurusan teknik mesin UMM.
6. Bapak/Ibu Dosen yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan
teoritis seara langsung maupun tidak langsung.
7. Teman-teman sebimbingan, rekan-rekan Fakultas Teknik, serta teman-teman
seangkatan Teknik Mesin 2009 A,B,C.
8. Teman teman seperjuangan selama melakukan bimbingan Katib, Perdana,
Ripai, Indra,Febry.
9. Teman-teman SIN-C , Keong, Samsul Arifin , Bayu, Yang-Yang Haryono,
terimakasih telah banyak memberi semangat, “Salam Temancok”.
10.Terima kasih juga kepeda seseorang yang juga menemani selama proses
ix Dalam penyusunan sekripsi ini tentunya terdapat kekurangan yang tidak
terbahas. Oleh sebab itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun akan
sangat diharapkan untuk pengembangan teknologi terkait. Semoga ALLAH SWT
memberikan sifat Rahim-Nya kepada semua pihak yang tersebut diatas dan
penyusun berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.
Malang, 29 Oktober 2014
x DAFTAR ISI
COVER ... i
POSTER ... ii
LEMBARAN PENGESAHAN SKRIPSI ... iii
LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR ... iv
LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR ... v
LEMBARAN PERYATAAN ... vi
ABSTRAK ... vii
KATA PENGANTAR ... viii
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR TABEL ... xvi
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1.Latar Belakang ... 1
1.2. Rumusan Masalah ... 3
1.3. Tujuan Perancangan ... 3
1.4. Manfaat Penulisan ... 3
1.5. Batasan Masalah... 3
1.6 Konsep Perancangan ……….4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1. Pengertian Mesin Press ... 5
xi
2.1.2.Cara Kerja Mesin Press ... 7
2.2. Jenis Profil ... 7
2.3. Prinsif Dasar Sistem Hidrolik ... 10
2.4. Pemilihan Jenis Oli ... 18
2.5. Bilangan Reynold ... 20
BAB III METODOLOGI ... 23
3.1. Pengumpulan Data ... 23
3.2. Diagram Alir ... 24
3.3. Prosedur Perancangan ... 25
3.4. Konsep Perancnagan ... 27
3.5. Perancangan Ini Menggunakan Profil U ... 28
3.6. Tabel Hidrolik ... 29
3.7. Plate Streep... 30
3.8. Unit Tekanan ………..31
BAB IV PERHITUNGAN PERANCANGAN ... 32
4.1. Perencanaan Silinder Hidrolik ... 32
4.2. Perencanaan Piston ... 36
4.3. Perencanaan Batang Piston ... 38
4.4. Perencanaan Tutup Silinder ... 42
xii
4.6. Perencanaan Pompa……….45
4.7. Perhitungan Kekuatan Profil U….………..49
4.8. Perhitungan Box Sampah………53
BAB V KESIMPULAN ... 56
Kesimpulan ... 56
xiii DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 : Konsep... 4
Gambar 2.1 : Mesin O.B.I Press ... 6
Gambar 2.2 : Mesin Press Kardus ... 6
Gambar 2.3 : Mesin Pemadat Rongsok ... 6
Gambar 2.4 : Profil WF ... 7
Gambar 2.5 : Profil UNP ... 8
Gambar 2.6 : Profil Equal Angle... 8
Gambar 2.7 : Profil Lipped Chanel ... 8
Gambar 2.8 : Profil Unequal Angle ... 9
Gambar 2.9 : Profil SHS ... 9
Gambar 2.10 : Profil T Beam ... 9
Gambar 3.1 : Diagram Alir………..24
Gambar 3.2 : Perancangan Mesin Press Sampah Hidrolik ... 27
Gambar 3.5 : Profil U ... 28
Gambar 4.1 : Tegangan Sirkumfrensial Pada Dinding Silinder ... 35
Gambar 4.2 : Tegangan Longitudinal ... 24
Gambar 4.3 : Profil Peyangga ... 49
Gambar 4.4 : DBB Profilm U ... 49
xiv DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 : Simbol Katup Pada Sistem Hidrolik ... 11
Tabel 3.6 : Silinder Rod dan Silinder Hidrolik ... 29
Tabel 3.7: Plate Streep dan Plat Kapal ... 19
Tabel 3.8 : Unit Tekanan ... 31
Tabel 4.1 : Piston Rod ... 41
xv DAFTAR PUSTAKA
Hartono, S. 1988. Sistem Kontrol Dan Pesawat Tenaga Hidrolik. Bandung
Tarsito
James, M.G dan Stepheh, Timosenko. 1987. Mekanika Bahan : Erlangga,
Jakarta.
Khurmi, R.S. & Gupta, J.K. 2002. Machine Design. S. C Had & Company
LTD. New Delhi : Ram Nagar.
Sularso, 1991, Dasar Perencanaan dan Pemilihan Teknik Mesin, Pradnya
paramitha, jakarta. (621.82.Sul.d)
Thimosenko, S. Woinowsky-kreiger. 1992, Teori Pelat dan Cankang, Erlangga
1 BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sampah adalah material sisa suatu aktivitas yang tidak diinginkan
setelah berakhirnya suatu proses. Sampah didefinisikan menurut derajat
keterpakaian dan kegunaannya. Jika dengan majunya ilmu pengetahuan
akan makin banyak material ditemukan kemanfaatannya bagi manusia, dan
dengan itu akan makin sedikit material sisa yang dikatagorikan sampah.
Tetapi tidak dengan pertumbuhan penduduk disuatu daerah yang tidak sadar
akan bahaya dari sampah itu sendiri. Misalkan saja satiap satu orang
menghasilkan sampah dalam kurun waktu satu bulan adalah sebanyak 1
m3sampah, maka jika disuatu wilayah dengan jumlah penduduk 100 jiwa
dengan luas wilayah 1000m2 akan menghasilkan sebanyak 100m3 setiap
bulannya. Sehingga dalam kurun waktu 1 bulan saja daerah tersebut 1/10
nya adalah sampah.
Sehingga jika sampah ini tidak benar-benar ditangani dengan benar
akan berakibat fatal terhadap kelangsungan hidup dimuka bumi ini. Banyak
dari jenis sampah yang ada, mulai dari sampah organik dan non organik atau
sampah kering dan basah. Kedua sampah ini tidak dapat dijadikan satu
dalam pengolahannya, dikarenakan kedua sampah ini berbeda baik dari
lama penguraiannya ataupun dari segi lainnya. Misalkan saja sampah
organik, sampah organik dapat menimbulkan bau busuk apabila tidak cepat
diproses, berbeda dengan sampah non organik yang jika dibiarkan tidak
2
dilakukan sepertihalnya sebagai pupuk atau dimanfaatkan sebagai biogas.
Sementara dari samapah non organik masih kurang, proses yang telah
banyak dilakukan adalah mendaur ulang sampah tersebut.
Oleh karnya daur ulang juga perlu dikelompokkan dan dipisahkan.
Sampah plastik dikumpulkan dengan plastik, kaleng dengan kaleng,
kaca/glass dengan gelas, dan kertas dengan kertas.Sampah Anorganik
berasal dari sumber daya alam tak terbarui seperti mineral dan minyak
bumi, atau dari proses industri. Sebagian zat anorganik secara keseluruhan
tidak dapat diuraikan oleh alam, sedang sebagian lainnya hanya dapat
diuraikan dalam waktu yang sangat lama. Sampah jenis ini pada tingkat
rumah tangga, misalnya berupa botol, botol plastik, tas plastik, dan kaleng
sangat banyak dijumpai.
Dari uraian diatas timbulah ide atau gagasan membuat alat yang bisa
digunakan untuk memproses sampah non organik. Seperti halnya kaleng
kertas dan lain sebagainya. Alat yang akan dirancang adalah alat pres
sampah non organik, yang mana alat ini akan memadatkan sampah sehingga
tidak makan tempat yang terlalu banyak sebelum sampah tersebut akan di
olah kembali.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana merancang mesin press sampah non organik dengan sistem
hidrolik?
2. Merancang mesin press sampah dengan kapasitas 250 kg/batch
3. Apakah dari perancangan mesin press ini bisa mengatasi masalah
3
1.3 Tujuan
1.Merancang mesin press sampah non organik
2. Mendapatkan gambar rancangan dan dimensi dari komponen pengepres
sampah non organik
3.Meringkas sampah sehingga tidak memakan tempat
1.4 Manfaat
Manfaat yang diharapkan akan dicapai dari perancangan mesin press
sampah non organik ini antara lain :
1. Dapat mengaplikasikan teori-teori yang telah di dapat selama perkuliahan.
2. Dapat menambah refrensi ilmu tentang mesin press sampah kepada
mahasiswa-mahasiswa Universitas Muhammadiyah Malang.
3. Memberi refrensi pilihan kepada industri kecil yang menggunakan mesin
press sampah sesuai dengan kebutuhan
1.5Batasan Masalah
Dalam perancangan mesin press sampah ini di lakukan beberapa
pembatasan masalah,agar lebih terarah.Adapun batasan masalah tersebut
adalah :
1. Alat pengepres sampah yang di rancang dengan kapasitas 250kg/batch
2. Khusus untuk sampah non organik.
4
1.6Konsep Perancangan
