1 BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Potensi hasil laut di Kabupaten Malang di pesisir laut jawa sangatlah besar. Perikanan laut di Kabupaten Malang per tahunnya bisa menghasilkan 400 ton ikan segar dengan jenis - jenis ikan ekonomis dan berkualitas ekspor, antara lain: ikan tongkol, cakalan, layang, layur, dan cucut/hiu. Panjang pantai Selatan kurang lebih 85,9 km, hampir sepanjang pantai ditumbuhi hutan lindung serta pada umumnya pantai curam dengan batu-batu terjal dan berkarang. Meskipun demikian ada beberapa pantai yang memiliki pelabuhan alam yang dimanfaatkan sebagai pusat pendaratan ikan, karena di teluk landai berpasir dan airnya relatif tenang.
basah disebabkan juga oleh proses outolytis, kimiawi, dan perombakan protein oleh bakteri. Sedangkan pembusukan pada ikan olahan disebabkan oleh proses kimiawi, perombakan protein oleh bakteri dan penjamuran. Untuk mencegah dan menghambat kerusakan (pembusukan) dapat dilakukan berbagai macam cara pengawetan misalnya perlakuan dengan suhu tinggi, perlakuan dengan suhu rendah, atau pemberian bahan pengawet. Sebelum perlakuan itu diterapkan biasanya hasil laut tersebut disiangi (dihilangkan isi perut dan bagian-bagian tertentu) atau dapat juga dibiarkan utuh dan dicuci bersih.
Suhu merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi tingkat kesegaran ikan. Tingkat kesegaran ikan akan semakin cepat menurun atau ikan akan mudah menjadi busuk pada suhu tinggi dan sebaliknya pembusukan dapat dihambat pada suhu rendah (Suparno et al.1993). Perlakuan dengan suhu rendah terhadap hasil laut berupa pendinginan (chilling) dan pembekuan (freezing). Pendinginan adalah perlakuan dengan suhu antara -10C sampai dengan -50C. Sedang pembekuan adalah perlakuan dengan suhu -180C ke bawah. Usaha ini dilakukan berdasarkan aktivitas enzim dan mikroorganisme yang ada di dalam hasil laut yang didapat ditekan pada suhu sedikit di atas suhu beku dan sama sekali dihentikan pada suhu dibawah suhu beku.
3
pelabuhan, setelah dibilas ikan dimasukan ke dalam kotak penyimpanan (tripung) berukuran 200 x 200 x 300 cm dan diberi pendingin (es) dalam bentuk butiran halus dimana dalam setiap kotak tripung membutuhkan 10 sampai 15 bal es balok. Dalam hal ini butiran halus akan lebih lama menyerap kalor dari pada bentuk pecahan yang besar karena dengan butiran halus akan lebih lama dimungkinkan tidak ada ruang kosong diantara butiran es. Berbeda kondisinya bila butiran halus es diletakan di luartripungatau langsung terkena sinar matahari butiran halus es akan cepat menyerap kalor dan segera mencair.
Peningkatan produksi perikanan laut dari tahun ke tahun diiringi dengan meningkatnya permintaan es balok khususnya di TPI ( Tempat Pelelangan Ikan ) Desa Tambakrejo, Kecamatan Sumbermanjing Wetan, Kabupaten Malang. Kurangnya pengetahuan tentang teknologi dalam menghancurkan es balok untuk pendingin ikan yang efektif, efisien, dan higyenes. Selama ini proses penghancuran es balok khususnya di kapal dilakukan dengan menggunakan palu atau bendabenda keras lainnya. Selain kecepatan penghancurannya kurang (rata -rata waktu yang dibutuhkan sekitar 10 - 15 menit/balok), ukuran butir-butir es nya tidak teratur serta kebersihannya yang kurang karena bercampur debu/pasir.
Berawal dari masalah tersebut maka untuk memenuhi Tugas Akhir bagi mahasiswa, Teknik Mesin, UMM, merancang “ Rancang Ulang Mesin Penghancur Es Balok (Crusher)” yang berfungsi untuk menghancurkan es balok menjadi pecahan-pecahan dalam ukuran yang halus dan digunakan untuk pendinginan hasil laut. Alat ini akan digunakan oleh kelompok nelayan tradisional di daerah pantai tamban Desa Tambakrejo Kecamatan Sumbermanjing Wetan, Kabupaten Malang.
1.2 Identifikasi Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang di atas dapat diidentifikasikan masalah yang terjadi sebagai berikut :
1. Daya tahan hasil laut yang singkat (cepat membusuk) dan memerlukan perlakuan secepatnya.
2. Temperatur pantai yang relatif panas dan jumlah produki penangkapan yang banyak, menuntut kecepatan dalam proses penghancur es balok. 3. Kurangnya pengetahuan nelayan tentang teknologi penghancur es balok
yang efektif dan efisien. 1.3 Rumusan Masalah
5
mm dengan kapasitas 1440 kg/jam. Maka dapat merumuskan masalah sebagai berikut.
1. Bagaimana konstruksi mesin penghancur es balok yang dapat menghasilkan butiran es dengan ukuran antara 2 mm sampai dengan 10 mm dengan kapasitas 1440 kg/jam.
2. Bagaimana menentukan ukuran komponen-komponen utama, diantaranya: a. Bagaimana merancang poros dan menghitung gaya-gaya yang bekerja
pada poros.
b. Bagaimana merancang diameter puli yang akan digunakan
c. Bagaimana merancang sabuk dan menghitung gaya-gaya yang bekerja pada sabuk.
d. Bagaimana merancang dimensi pasak dan bantalan. 1.4 Tujuan Perancangan
Sacara umum tujuan yang diharapkan dari Tugas Akhir ini adalah agar mahasiswa mampu untuk merancang suatu alat dengan teknologi tepat guna. 1.4.1 Tujuan Khusus
Secara khusus tujuan yang diharapkan adalah sebagai berikut: 1. Dapat merancang mesin penghancur es balok yang dapat menghasilkan
butiran es dengan ukuran antara 2 mm sampai dengan 10 mm dengan kapasitas 1440 kg/jam.
1.5. Batasan Masalah
Untuk mempermudah dan mengarah pada penulisan, maka perlu diberi batasan terhadap masalah yang akan dibahas. Hal – hal pembahasan dalam perancangan ini meliputi :
1. Mesin ini digunakan untuk mempercepat penghancuran es
2. Hasil dari penghancuran es tidak sekecil serutan dengan ukuran antara 2 mm sampai dengan 10 mm.
i
RANCANG ULANG MESIN PENGHANCUR ES BALOK
(
CRUSHER
) UNTUK PENDINGIN IKAN
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada
Universitas Muhammadiyah Malang Sebagai Salah Satu
Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin
Disusun Oleh :
Dhian Sandy Utama
201410120312179
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
iii
LEMBAR PENGESAHAN
TUGAS AKHIR
RANCANG ULANG MESIN PENGHANCUR ES BALOK
(
CRUSHER
) UNTUK PENDINGIN IKAN
Diajukan Kepada
Universitas Muhammadiyah Malang Sebagai Salah Satu
Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin
Disusun Oleh:
Nama : Dhian Sandy Utama
Nim :
201410120312179
Telah Diperiksa, Disetujui, dan Disahkan oleh:
Dosen Pembimbing II
(Budiono, S.Si, MT) Dosen Pembimbing I
(Murjito, ST, MT)
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
iv No. Induk : 201410120312179 Bidang Keahlian : Proses Produksi
Judul : Rancang Ulang Mesin Penghancur Es Balok (Crusher) Untuk Pendingin Ikan
Pembimbing I : Murjito, ST, MT. Pembimbing II : Budiono, S.Si, MT
Pembimbing I Pembimbing II
1 18-Nop-14 Persetujuan Judul TA
2 05-Des-14 Konsultasi BAB I
3 23-Des-14 Acc BAB I
4 09-Jan-15 Konsultasi BAB II
5 28-Jan-15 Acc BAB II
6 07-Apr-15 Konsultasi BAB III
7 01-Mei-15 Revisi BAB III
8 11-Jun-15 Acc BAB III
9 23-Jun-15 Konsultasi BAB IV dan Gambar
10 02-Jul-15 Revisi BAB IV
11 08-Agust-15 Acc BAB IV
12 10-Agust-15 Revisi Gambar
13 12-Agust-15 Acc Gambar
Paraf Pembimbing No Tanggal Catatan Asistensi
Pembimbing I Pembimbing II
v
SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT
Yang bertanda tangan di bawah ini :
Nama : Dhian Sandy Utama
Nim : 201410120312179
Tempat, Tanggal Lahir : Malang, 02 Oktober 1988 Fakultas / Jurusan : Teknik / Mesin
Instansi : Universitas Muhammadiyah Malang
Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa:
1.
Tugas Akhir yang berjudul “RANCANG ULANG MESIN PENGHANCUR ES BALOK (CRUSHER) UNTUK PENDINGIN IKAN ” adalah hasil karya saya dan dalam naskah Tugas Akhir ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu perguruan tinggi dan tidak terdapat karya atau pendapat yang tertulis atau diterbitkan orang lain, baik sebagian maupun keseluruhan, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka ini.2. Apabila di dalam tugas akhir ini dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur “PLAGIAT”, saya bersedia “TUGAS AKHIR INI DIGUGURKAN” dan diproses sesuai dengan ketentuan hukum yang berlaku.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenar - benarnya dan apabila ini tidak benar, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik.
Malang, 10 Oktober 2015 Yang menyatakan
vi
perlakuan yang paling umum dalam mempertahankan mutu hasil perikanan terutama dalam tahap penanganan.
Mesin penghancur es balok ini merupakan mesin teknologi tepat guna yang dapat di gunakan para nelayan untuk menghancurkan es balok sebagai pendingin ikan hasil tangkapan. Dari jumlah produksi tangkapan yang banyak dan temperatur pantai yang panas setra daya tahan hasil laut yang singkat (cepat membusuk), maka diperlukan mesin penghancur es balok yang cepat, effisien dan higyenis.
Perancangan mesin penghancur es balok ini memiliki kapasitas 1440 kg/jam dengan dimensi es balok 120 x 270 x 840 mm dan menghasilkan butiran es dengan ukuran 2 mm sampai dengan 10 mm. Sehingga memungkinkan untuk memenuhi kebutukan nelayan yang membutuhkan 10 sampai 15 es balok untuk mengisi tripung dengan dimesi 200 x 200 x 300 cm.
Catatan Kaki :Es, Ikan, Mesin Penghancur.
ABSTRACT
Fish is a commodity that is easily and quickly decomposed, so that fish need a fast and careful handling in order to maintain its quality since the fish removed from the water. Cooling is the most common treatment in maintaining fishery quality, especially in handling stage.
Block ice crusher machine is an efficient technology machine to be used by fishermen to crush ice beam for cooling fishes. Of the total fishes production in massive and high temperature of the sea also short endurance of fishery (fast decaying), it is needed ice beam crusher work in fast, efficient and hygienic.
The design of this ice beam crusher machine has a capacity of 1440 kg / h with ice beam dimensions is 120 x 270 x 840 mm and produce granular ice by the size of 2 mm to 10 mm. Making it possible to fulfill the fishermen’s need who need 10 up to 15 ice beam to fill their reservoir by the dimension of 200 x 200 x 300 cm.
vii
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr. Wb
Puji syukur kehadirat Allah SWT, atas segala taufik dan hidayah - Nya yang selalu diberikan kepada kita tanpa pernah terputus. Serta karena semua berkat dan nikmat-Nya, baik berupa kesehatan, kekuatan maupun segala kemudahan sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir beserta penulisan laporan ini tepat pada waktunya.
Laporan ini disusun guna memenuhi mata kuliah Tugas Akhir yang berbobot 4 SKS dan merupakan syarat kelulusan S1 Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Malang. Tersusunnya Tugas Akhir ini tentu saja tidak terlepas dari dukungan berbagai pihak yang telah turut membantu penulis, untuk itu penulis dengan kerendahan hati menyampaikan banyak terima kasih kepada : 1. Ayah & Ibu tercinta dirumah, beserta seluruh keluarga dan orang-orang yang
saya sayangi sebagai motivasi terbesar saya selama ini, yang telah memberikan doa, restu dan juga dukungan baik moril maupun materil.
2. Bapak Murjito ST, MT., selaku dosen pembimbing I yang telah banyak memberikan bimbingan dan pengarahan dengan sabar dan bijaksana serta memberikan dorongan dari awal hingga akhir penulisan Tugas Akhir ini. 3. Bapak Budiono, S.Si, MT., selaku dosen pembimbing II yang juga telah
banyak membantu dengan memberikan semangat dan motivasi, serta bimbingan dan pengarahan dengan sabar dalam penulisan Tugas Akhir ini. 4. Bapak. Ir. Daryono, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas
Muhammadiyah Malang
viii
7. Teman – teman angkatan 2007, yang selalu mendukung saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
Harapan penulis semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat baik diri pribadi ataupun orang lain dan semoga kebaikan rekan – rekan semuanya mendapatkan pahala dari Allah SWT dengan berlipat ganda. Amin.
Wassalamualaikum Wr. Wb
Malang, 10 Oktober 2015
ix
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
POSTER ... ii
HALAMAN PENGESAHAN... iii
LEMBAR ASISTENSI... iv
SURAT PERNYATAAN ... v
ABSTRACT ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Identifikasi Masalah ... 4
1.3 Rumusan Masalah ... 4
1.4 Tujuan Perancangan ... 5
1.4.1 Tujuan Khusus... 5
1.5 Batasan Masalah... 6
BAB II KAJIAN TEORI 2.1. Letak Geografi Desa Tambakrejo ... 7
2.2. Struktur Organisasi Kelompok Nelayan Tamban ... 8
2.3. Pengawetan Ikan... 9
2.3.1 Prinsip Pendinginan ... 10
2.3.2 Media Pendingin ... 11
2.4. Prinsip Kerja Alat ... 13
x
2.5.4 Poros ... 25
2.5.5 Bantalan ... 30
2.5.6 Baut dan Mur ... 33
2.5.7 Pasak ... 34
2.5.8 Motor Listrik... 36
2.5.9 Pengelasan ... 37
BAB III PERHITUNGAN PERANCANGAN 3.1. Data Perancangan Awal ... 39
3.2. Perhitungan Kapasitas Mesin ... 40
3.3. Perhitungan pada pemotong. ... 40
3.4. Perancangan Puli. ... 45
3.4.1 Puli Pada Motor... 46
3.4.2 Puli Pada Poros Pemukul Es ... 47
3.5. Perancangan Sabuk... 50
3.5.1 Jenis Sabuk... 51
3.5.2 Perhitungan Sabuk pada Puli Motor dengan Puli Pemukul ... 52
3.6. Perancangan Poros... 60
3.6.1 Menentukan Bahan Poros... 60
3.6.2 Perhitungan Gaya pada Poros ... 61
3.6.3 Gaya-gaya Reaksi pada Poros ... 64
3.6.4 Menentukan Tegangan Geser yang Diijinkan... 67
3.6.5 Menentukan Diameter Poros yang dirancang ... 68
3.6.6 Pemeriksaan terhadap Defleksi ... 69
3.6.7 Pemeriksaan terhadap Putaran Kritis ... 69
3.7. Perancangan Pasak pada Poros ... 71
xi
3.9. Perancangan Baut dan Mur Pengikat Puli. ... 76 3.10. Perancangan Baut dan Mur Pengikat Puli. ... 80
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN
4.1. Kesimpulan ... 81 4.2. Saran ... 88
DAFTAR PUSTAKA ... 90 LAMPIRAN
Riwayat Hidup
Gambar Desain
Naskah Publikasi
Makalah Power point
Pengumuman Hasil Ujian
vii
Gambar 2.1 Konstrusi Mesin Penghancur Es Balok yang Dibuat... 13
Gambar 2.2 Pisau Pemukul Es Balok ... 14
Gambar 2.3 Dimensi Puli... 17
Gambar 2.4 Ukuran Penampang Sabuk V ... 20
Gambar 2.5 Diagram pemilihan sabuk V... 20
Gambar 2.6 Macam-macam bantalan gelinding... 33
Gambar 2.7 Jenis Baut Penjepit... 34
Gambar 2.8 Dimensi pasak ... 35
Gambar 2.9 Motor Listik... 37
Gambar 3.1 Kontruksi mesin penghancur Es Balok ... 39
Gambar 3.2 Pisau Pemukul Es Balok ... 40
Gambar 3.3 Diameter Puli ... 45
Gambar 3.4 Puli Pada Motor... 47
Gambar 3.5 Puli yang Dihubungkan oleh Sabuk... 48
Gambar 3.6 Puli Pada Pemukul... 50
Gambar 3.7 Konstruksi Sabuk V ... 50
Gambar 3.8 Sabuk V tipe A ... 51
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Riwayat Hidup ...
Lampiran 2 Gambar Desain ...
Lampiran 3 Naskah Publikasi ...
Lampiran 4 Makalah Seminar PPT ...
Lampiran 5 Lembar Pengumuman Hasil Ujian Tugas Akhir ...
