Rancang Bangun Mesin Pengiris Ubi Kapasitas 30 Kg/Jam

(1)

Jefri : Rancang Bangun Mesin Pengiris Ubi Kapasitas 30 Kg/Jam, 2009.

KARYA AKHIR

RANCANG BANGUN MESIN PENGIRIS UBI

KAPASITAS 30 KG/JAM

OLEH :

J E F R I

045202013

KARYA AKHIR YANG DIAJUKAN UNTUK MEMENUHI SATU SYARAT MEMPEROLEH GELAR SARJANA SAINS TERAPAN

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANIK INDUSTRI

PROGRAM DIPLOMA – IV FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ………. i

DAFTAR ISI ……… iii

DAFTAR GAMBAR ……… vii

DAFTAR TABEL ……….. ix

DAFTAR NOTASI ………. x

BAB I PENDAHULUAN ………. 1

1.1. Latar Belakang ………. 1

1.2. Batasan Masalah …..………. 3

1.3. Tujuan Penulisan Laporan ……… 4

1.4. Manfaat ………. 4

1.4.1. Bagi Mahasiswa ………... 4

1.4.2. Bagi Program Studi ……….. 4

1.4.3. Bagi Perusahaan/Instansi ……….. 5

1.5. Metodologi Pengumpulan Data ………. 5

BAB II LANDASAN TEORI ………. 8

2.1. Pengertian Umum ……….. 8

2.2. Konsep Rancangan ……… 10

2.3. Faktor Penentu Pembuatan Produk yang Baik ……….. 12

2.4. Bagian-bagian Utama Mesin yang Akan dirancang ……….. 13

2.5. Cara Kerja Mesin ………... 14

(3)

2.6.1. Motor penggerak ……….... 14

2.6.2. Poros ……….. 16

2.6.3. Bantalan ………. 18

2.6.4. Sistem Transmisi Puli dan Sabuk ………...………... 21

2.6.5. Baut ………. 24

2.6.6. Pengelasan ………... 28

BAB III PENETAPAN SPESIFIKASI ……….. 30

3.1. Ubi yang akan diIris ………. 30

3.2. Perencanaan Kapasitas Mesin Pengiris Ubi ………. 30

3.3. Perencanaan Sistem Transmisi ………. 30

3.4. Spesifikasi Perencanaan ……… 30

3.5. Gambar Bagian-bagian Utama Mesin ……….. 31

3.5.1. Rangka mesin ……….. 31

3.5.2. Rumah mata pisau ………... 31

3.5.3. Mata pisau ………... 32

3.5.4. Corong pengumpan ………. 32

3.5.5. Corong penampung ………. 33

BAB IV ANALISA PERANCANGAN DAN KEKUATAN BAHAN ……… 34

4.1. Analisa Daya Motor Penggerak ………... 34

4.2. Sistem Transmisi dan Puli ……… 35

4.3. Poros ………. 37

4.3.1. Analisa kekuatan poros pada motor penggerak ………. 37

(4)

4.3.3. Menentukan/Pemeriksaan sudut puntiryang terjadi ……….. 40

4.4. Analisa Kekuatan Baut ……… 41

4.5. Analisa Umur Bantalan ……… 43

4.6. Perhitungan gaya-gaya pada puli pengiris ubi ………. 44

4.7. Kapasitas Mesin Pengiris Ubi ……….. 46

BAB V PERAWATAN DAN PERBAIKAN ………. 47

5.1.Pengertian dan Tujuan Umum Perawatan ……… 47

5.2. Perawatan Bagian-bagin Utam Mesin ………. 48

5.2.1. Motor ……….. 48

5.2.2. Puli dan sabuk ………. 49

5.2.3. Poros ……… 49

5.2.4. Bantalan/bearing ……….. 49

5.2.5. Mata pisau ……… 50

5.2.6. Corong penampung ……….. 50

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ………. 51

5.1. Kesimpulan ………... 51

5.2. Saran ………. 52

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

(5)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1.1 Diagram alir pengerjaan laporan karya akhir ... 7

Gambar 2.1 Pengiris ubi dengan pisau... 8

Gambar 2.2 Pengirisan ubi dengan papan pisau ... 9

Gambar 2.3 Mesin pengiris ubi manual ... 10

Gambar 2.4 Kontruksi mesin pengiris ubi ... 13

Gambar 2.5. Motor listrik ... 15

Gambar 2.6. Poros ... 16

Gambar 2.7. Bantalan (Bearing) ... 19

Gambar 2.8. Ukuran dan penampang sabuk V ... 22

Gambar 2.9. Panjang keliling sabuk ... 22

Gambar 2.10. Baut ... 24

Gambar 2.11. Tekanan permukaan pada ulir ... 26

Gambar 2.12. Sambungan las tumpul ... 28

Gambar 3.1. Rangka mesin ... 31

Gambar 3.2. Rumah mata pisau ... 31

Gambar 3.3. Mata pisau ... 32

Gambar 3.4. Corong pengupan ... 32

Gambar 3.5. Corong penampung ... 33

(6)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel. 2.1. Fakto-faktor koreksi daya akan ditransmisikan. ... 18

Tabel. 2.2. Tekanan permukaan yang diizikan pada ulir ... 27

(7)

DAFTAR NOTASI

F1 = gaya tarik pada sisi kencang (N)

F2 = gaya tarik pada sisi kendor (N)

b = Lebar sabuk spesifik (mm)

t = Tebal sabuk spesifik (mm)

e = 2,7182

μ = Koefesien antar sabuk dan puli

θ = Sudut kontak antara sabuk dan puli (º)

C = Jarak sumbu poros (mm)

ds = Diameter poros (mm)

T = Torsi (kg.mm)

τ_a = Tegangan geser izin (kg/mm2)

Pd = Daya perencana (kW)

B

τ = Kekuatan tarik bahan (kg/mm2)

Sf1 = Faktor keamanan bahan, untuk bahan

SF = 5,6

S-C = 6,0

Sf2 = Faktor keamanan akibat alur pasak (1,3÷3,0)

k

τ = Tegangan geser yang terjadi (kg/mm2)

P = Tekanan permukaan (kg/mm2)

t = kedalaman baut pada poros (mm)

P = daya [watt]

(8)

C = Beban nominal dinamik spesifik (kg)

P = Beban ekivalen dinamis (kg)

V = Kecepatan linier sabuk {m/s}

dp = diameter puli penggerak {mm}

n = putaran puli penggerak {rpm} ₁

Ds =diameter puli yang digerakkan {mm}

1

T = tegangan sisi kencang sabuk {kg}

2

T = tegangan sisi kendor sabuk {kg}

A = Luas penampang sabuk {mm}

L = Panjang sabuk {mm}

m = massa kopi {kg}

(9)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat ALLAH SWT, karena berkat rahmat

dan hidayah-NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Karya Akhir ini

dengan judul “RANCANG BANGUN MESIN PENGIRIS UBI KAPASITAS 30

KG/JAM”.

Penyusunan laporan Karya Akhir ini dilakukan guna untuk menyelesaikan Studi

di Program Studi Teknologi Mekanik Industri Universitas Sumatera Utara, sebagai

salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains Terapan.

Dalam kegiatan penulis untuk menyelesaikan Karya Akhir ini, penulis telah

banyak mendapat bantuan berupa bimbingan, arahan dan saran dari berbagai pihak.

Untuk itu maka dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada :

1. Ibu Ir. Raskita Sembiring Meliala, sebagai Dosen Pembimbing penulis.

2. Bapak DR. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri, selaku Ketua Program Studi Teknologi

Mekanik Industri Program Diploma-IV, FT-USU.

3. Bapak Tulus Burhanuddin ST, MT selaku Sekertaris Program Studi Teknologi

Mekanik Industri.

4. Bapak Ir. Mulfi Hazwi, Msc selaku Koordinator Program Studi Teknologi

Mekanik Industri.

5. Orang tua saya tercinta Bapak Nanawi dan Ibu Jasni yang telah banyak

memberikan perhatian, nasihat, doa, dan dukungan baik moril maupun materil.

6. Abang dan Kakak saya Kasnir, Zulkasri, Ira hastuti yang telah memberikan

(10)

7. Uda Najarsyah dan Kakak Nani yang telah banyak membantu penulis dari

sekolah hingga sampai ke perguruan tinggi.

8. Pegawai Departemen Teknik Mesin kak Is, bang Syawal, dan bang Izhar Fauzi.

9. Rekan mahasiswa Muhammad Fikri Utomo. SST , Nofan Miranza. SST ,

Muhammad Samsul Ginting. SST , Hendrik, Arsi Akbar fadli. SST , Lekad,

Tulus, Wahyu. SST , Frenklin. SST , dan Iqbal serta rekan-rekan stambuk ’04

yang sudah banyak membantu.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih belum sempurna adanya, karena

masih banyak kekurangan baik dari segi ilmu maupun susunan bahasanya. Oleh karena

itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran demi menyempurnakan laporan ini.

Akhir kata bantuan dan budi baik yang telah penulis dapatkan, menghaturkan

terima kasih dan hanya ALLAH SWT yang dapat memberikan limpahan berkat yang

setimpal. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua dan bagi penulis sendiri

tentunya.

Medan, Agustus 2009

Penulis

(11)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Disadari bahwa kemajuan peradaban manusia kerbap kali menuntut adanya

perubahan dan pengembangan dari suatu sistem yang ada. Secara alami perubahan

berkembang sesuai tuntutan kebutuhan dan adanya tuntutan kerja yang lebih cepat, lebih

baik, lebih efektif dan akhirnya mengarah pada suatu peningkatan kesejahteraan dengan

kemudahan manusia dalam beraktifitas.

Perkembangan teknologi telah banyak membantu umat manusia dalam

memudahkan melakukan pekerjaan yang dihadapi sehingga diperoleh efesiensi kerja

yang tinggi. Adanya penemuan baru di bidang teknologi adalah salah satu bukti bahwa

kebutuhan umat manusia selalu bertambah dari waktu ke waktu di samping untuk

memenuhi kebutuhan manusia munculnya penemuan baru dilatar belakangi oleh

penggunaan tenaga manusia yang terbatas seperti halnya dalam penanganan proses

pembentukan dari pengiris ubi yang selama ini masih dilakukan sangat tradisional.

Kebutuhan akan kerupuk di masyarakat kian hari kian meningkat jumlah

permintaannya, jenis penirisan ubi yang beredar di pasar juga semakin banyak macam

dan ukurannya. Sehingga para produsen keripik ubi kewalahan untuk memenuhi

kebutuhan tersebut. Seperti yang telah dituliskan di atas, penangananya masih

dilakukan sangat sederhana, di antaranya adalah dengan menggunakan pisau dapur atau

pun pisau khusus yang diharapkan akan menghasilkan lebih baik lagi. Sistem

pemotongan mesin didominasi dengan cara manual, sehingga hasil yang capai kurang

(12)

tidak seragam, lama waktu pembuatan. Sehingga hal ini merupakan suatu halangan dan

kebatasan dalam peningkatan mutu dan jumlah produk. Peranan berbagai pihak juga

telah dilakukan termasuk pemerintahan daerah, untuk mencari solusinya, namun

hasilnya sehingga saat ini masih belum memadai. Oleh sebab itu untuk mendukung

upaya pemerintah di dalam meningkatkan hasil-hasil produksi pada sektor menengah ke

bawah khususnya pembuatan keripik ubi, maka dibutuhkan pula suatu permesinan yang

berteknologi tepat guna dan sangat efesien, sehingga bukan saja meningkatkan kualitas

atau mutu produksi tetapi juga produsen perlu mendapatkan gairah berusaha sehingga

dapat menumbuhkan peningkatan penggunaan tenaga kerja, sekaligus membantu

pemerintah menuntaskan dan menurunkan tenaga pengangguran.

Para produsen khususnya pembuatan keripik ubi mempunyai masalah terdiri dari

dalam penanganan peningkatan produknya, yaitu dalam menghasilkan produk yang baik

dan bermutu serta pembuatanya lebih cepat dan efisien hal ini dapat menjadikan hasil

yang diperoleh tidak maksimal.

Akibat pembuatan keripik ubi yang masih sangat sederhana sehingga hasil

produk dan kualitas tidak dapat dicapai yang diharapkan. Di samping itu pekerjaan yang

cukup lama dan membutuhkan banyak tenaga kerja, dan dinilai dari segi efisiensi tentu

tidak ekonomis. Hal ini mendasari dan melatar belakangi, maka dirancang suatu mesin

yang mampu membuat keripik ubi dengan hasil produk yang lebih besar dan kualitas

yang bentuk yang baik dan seragam.

Oleh sebab itu diperlukan sebuah mesin yang memiliki daya guna optimal,

secara garis besar pertimbangan tersebut didasarkan pada :

(13)

a. Mampu meningkatkan produktivitas bila dibandingkan dengan dengan cara

yang di gunakan dengan alat tradisional.

b. Mampu meningkatkan hasi olah tanpa mengurangi mutu

2. Secara ekonomis menguntungkan, hal ini terkait dalam hal:

a. Memiliki hasil kwalitas dan hasil yang baik

b. Hasil produk dapat meningkat

3. Secara sosial dapat diterima, dalam arti kata pengoperasian permesinan atau peralatan

tidak menyulitkan.

1.2. Batasan Masalah

Dalam penulisan Karya Akhir ini, penulis merancang bangun mesin pengiris

bahan kerupuk Spesifikasi perhitungan akan dibahas sangat banyak, disini penulis

membuat batasan masalah hanya pada bagian :

1. Merancang elemen – elemen utama pada mesin pengiris kerupuk seperti : poros,

puli, bantalan, sabuk dan motor penggerak.

2. Analisa konstruksi dan rancang bangun perencanaan pembuatan mesin pengiris

(14)

1.3. Tujuan Penulisan Laporan

Adapun tujuan dibuatnya Karya Akhir ini adalah :

1. Menyelesaikan masa perkuliahan Program Studi Diploma IV Jurusan

Teknologi Mekanik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatra Utara.

2. Mengetahui prinsip kerja dari mesin Pengiris ubi.

3. Merancang bangun mesin pengiris ubi.

1.4. Manfaat

1.4.1. Bagi mahasiswa/i

1. Sebagai media untuk mengenal atau memperoleh kesempatan untuk

melatih diri dalam melaksanakan berbagai jenis perkerjaan yang ada

dilapangan.

2. Sebagai bahan untuk mengenal berbagai aspek ilmu perusahaan baik

langsung maupun tidak langsung.

3. Memperoleh kesempatan untuk melatih keterampilan dalam melakukan

perkerjaan atau kegiatan lapangan.

1.4.2. Bagi Program Studi

1. Sebagai sarana untuk memperkenalkan Program Studi Diploma-IV Jurusan

Teknologi Mekanik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatra Utara,

pada lingkungan masyarakat dan perusahaan.

2. Sebagai sarana untuk memperoleh kerja sama antara pihak fakultas dengan

(15)

3. Sebagai masukan dari penerapan disiplin ilmu dari kurikulum tersebut,

apakah masih ada relevansinya dengan keadaan dilapangan.

1.4.3. Bagi Perusahaan/Instansi

1. Sebagai bahan bandingan atau usulan bagi perusahaan di dalam usaha

menyelesaikan permasalahan diindustri rumah tangga.

2. Sebagai bahan untuk mengetahui eksistensi perusahaan dari sudut

pandang masyarakat khususnya mahasiswa/i yang melakukan Karya

Akhir.

3. Merupakan ilmu teori dan pengetahuan yang berguna untuk memperbaiki

sistem kerja yang lebih baik.

4. Sebagai peranannya untuk memajukan pembangunan dibidang industri

rumah tangga.

1.5. Metodologi Pengumpulan Data

Dalam melaksanakan Karya Akhir dilakukan kegiatan-kegiatan

yang meliputi :

1. Persiapan dan orientasi

Mempersiapkan hal-hal yang perlu untuk penelitian, membuat

permohonan Karya Akhir, membuat proposal dan konsultasi pada dosen

pembimbing.

2. Studi Kepustakaan

Studi litaratur yaitu mempelajari buku-buku karangan ilmiah yang

(16)

3. Pengumpulan Data

Pengumpulan data yang akan digunakan penyusunan laporan Karya

Akhir dengan cara melihat buku-buku yang bersangkutan dengan judul

Karya Akhir.

5. Analisa dan Evaluasi Data

Yakni data yang diperoleh dianalisa dan dievaluasi bersama-sama dosen

pembimbing.

7. Asistensi

Melaporkan hasil penulisan Karya Akhir kepada dosen pembimbing siap

(17)

Bagan alir persiapan penulisan Karya Akhir

Gambar 1.1 Diagram Alir Pengerjaan Laporan Karya Akhir Peninjauan Lapangan

Sidang Karya Akhir S T A R T

Persiapan dan orientasi

Studi Kepustakaan

Analisa dan Evaluasi Data

S T O P Penulisan Laporan

Asistensi

(18)

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Pengertian Umum

Kebutuhan peralatan atau mesin yang menggunakan teknologi tepat guna

khususnya permesinan pengolahan makanan ringan seperti mesin pengiris ubi sangat

diperlukan, terutama untuk peningkatan produksi dan kualitas hasil yang dibuat. Pada

umumnya ubi sudah merupakan produk yang sangat banyak dijumpai dipasaran dan

merupakan suatu jenis makanan ringan juga sebagai makanan sampingan yang sangat

digemari oleh masyarakat.

Berbagai cara dijumpai untuk melakukan pengirisan atau pemotongan ubi,

diantaranya menggunakan pisau dapur. Cara ini adalah cara yang sangat sederhana

dilakukan orang, untuk menggunakannya dibutuhkan keahlian khusus dan kebiasaan

menggunakan peralatan. (Gambar 2.1)

Pisau

Bahan keripik

Landasan Keripik yang telah diiris

Gambar 2.1. Pengiris Ubi Dengan Pisau

Pengirisan ubi dengan cara diatas, hasil yang diperoleh ketebalan ibu tergantung pada

(19)

Menggunakan peralatan lain sering juga dijumpai, yaitu dengan peralatan

serut seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini. (Gambar 2.2)

Gambar 2.2. Pengiris Ubi Dengan Papan Pisau

Cara ini sepenuhnya menggunakan tangan dan tenaga orang yang melakukan

penyayatan. Ketebalan sayatan dapat diatur dengan penyetelan posisi mata pisau pada

permukaan lubang yang ada pada papan peluncur irisan. Penggunaan alat ini perlu

hati-hati, terlebih pada saat bahan kerupuk yang hendak diiris semakin habis, karena dapat

melukai tangan ketika mengumpankan bahan ubi. Bentuk penyayatan pada produk

sedikit mengalami pengurutan sehingga hasilnya kurang begitu baik.

Pembuatan keripik ubi ada juga dilakukan dengan mesin manual, diputar dengan

tangan tanpa mengunakan motor penggerak. Mesin ini dilengkapi dengan dua buah

mata pisau, yang pemotongannya terhadap bahan ubi saling bergantian. Bahan ubi

setelah dibentuk bulat panjang diumpankan ke mata pisau yang sedang berputar. Bentuk

pemotongan sedikit mengalami perubahan dari bentuk semula, sedikit lonjong dan hasil

penyayatannya juga membentuk gerigi kecil dan bergelombang. Ketebalannya juga Bahan kerupuk

Pisau penyayat

Produk bahan keripik Papan peluncur

(20)

relatif tidak sama, hal ini dikarenakan adanya pengaruh tekanan vertikal terhadap bagian

produk yang dipotong. Gambarnya dapat dilihat pada gambar 2.3. dibawah ini :

Pisau pemotong Piringan pisau

Bahan kerupuk

Engkol

Produk bahan kerupuk

Gambar 2.3. Mesin Ubi Kerupuk Manual

2.2. Konsep Rancangan

Para ahli telah banyak mengemukakan teori merancang suatu alat atau mesin

guna mendapatkan suatu hasil yang maksimal. Untuk mendapatkan hasil rancangan

yang memuaskan secara umum harus mengikuti tahapan langkah-langkah sebagai

berikut :

1. Menyelidiki dan menemukan masalah yang ada di masyarakat.

2. Menentukan solusi-solusi dari masalah prinsip yang dirangkai dengan

melakukan rancangan pendahuluan.

3. Menganalisa dan memilih solusi yang baik dalam menguntungkan

(21)

Meskipun prosedur atau langkah desain telah dilalui, akan tetapi hasil yang

sempurna sebuah desain permulaan sulit dicapai, untuk itu perlu diperhatikan hal-hal

berikut ini dalam pengembangan lanjut sebuah hasil desain sampai mencapai taraf

tertentu, yaitu hambatan yang timbul, cara mengatasi efek samping yang tak terduga.

Kemampuan untuk memenuhi tuntutan pemakaian hal ini diungkapkan Niemann (1994)

dan penganjurkan mengikuti tahapan desain sebagai berikut :

1. Bentuk rancangan yang harus dibuat, hal ini berkaitan dengan desain yang telah

ada, pengalaman yang dapat diambil dengan segala kekurangannya serta

faktor-faktor utama yang sangat menentukan bentuk konstruksinya.

2. Menentukan ukuran-ukuran utama dengan berpedoman pada perhitungan kasar.

3. Menentukan alternatif-alternatif dengan sket tangan yang didasarkan dengan

fungsi yang dapat diandalkan, daya guna mesin yang efektif, biaya produksi

yang rendah, dimensi mesin mudah dioperasikan, bentuk yang menarik dan

lain-lain.

4. Memilih bahan, hal ini sangat berkaitan dengan kehalusan permukaan dan

ketahanan terhadap keausan, terlebih pada pemilihan terhadap bagian-bagian

yang bergesekkan seperti bantalan luncur dan sebagainya.

5. Mengamati desain secara teliti, telah menyelesaikan desain, konstruksi diuji

berdasarkan faktor-faktor utama yang menentukan.

6. Merencanakan sebuah elemen dan gambar kerja bengkel, setelah merancangan

bagian utama, kemudian ditetapkan ukuran-ukuran terperinci dari setiap

element. Gambar kerja bengkel harus menampilkan pandangan dan penampang

yang jelas dari elemen tersebut dengan memperhatikan ukuran, toleransi, nama

(22)

7. Gambar kerja langkah dan daftar elemen, setelah semua ukuran elemen

dilengkapi baru dibuat gambar kerja lengkap dengan daftar elemen. Didalam

gambar kerja lengkap hanya diberikan ukuran assembling dan ukuran luar setiap

elemen diberi nomor sesuai daftar.

2.3. Faktor Penentu Pembuatan Produk yang Baik

Faktor yang mempengaruhi kualitas pengirisan ubi :

1. Jarak mata pisau kelandasan pengiris

Untuk mendapatkan ketebalan kerupuk yang diinginkan dapat menyetel jarak

antara landasan tempat tumpuan bahan ubi dengan pisau pengiris.

2. Kecepatan potong untuk mengiris bahan ubi

Kecepatan potong yang lebih besar menghasilkan permuka mengkerut dan

bentuk yang berbeda dengan bentuk dasar bahan ubi. Untuk mendapatkan

permukaan yang halus dan bentuk relatif baik harus dengan kecepatan sayap

yang lebih rendah.

3. Kecepatan pengumpan/pemakanan bahan ubi ke pisau potong

Untuk mendapatkan hasil dan bentuk diameter yang sesuai, kecepatan

pengumpan arus relatif konstan.

2.4. Bagian-Bagian Utama Mesin Yang Akan Dirancang

(23)

10

Gambar :2.4. Kontruksi Mesin Pengiris Ubi

Keterangan Gambar :

1. Tabung pengumpan 9. Poros 2.

Saluran penampung 10. Bearing

3. Rangka

4. Motor

5. Puli Motor

6. Tali puli

7. Puli penggerak pisau

8. rumah mata pisau

2.5. Cara Kerja Mesin

Untuk memahami terjadinya pengirisan untuk mendapatkan keripik ubi, terlebih

dahulu perlu dijelaskan cara kerja mesin sebagai berikut : bahan ubi yang sudah dikupas 3

4

5

9 2

8

(24)

berbentuk bulat panjang dimasukkan dalam tabung pengumpan atau kelandasan

pemotong, setelah mesin terlebih dahulu dihidupkan. Bersamaan dengan itu pisau

berputar, maka bahan keripik ubi akan didorong ke mata piau maka teririslah dengan

sendiriya disebabkan oleh mata pisau yang berputar, selanjutnya hasil irisan kerupuk ubi

akan jatuh melalui saluran pengumpan. Demikian selanjutnya proses ini terus

berlangsung secara berulang-ulang.

2.6. Rumusan Dan Komponen Perancangan Mesin Pengiris Ubi

Mesin pengiris kerupuk ubi ini didalam penggunaannya diharapkan berjalan

dengan baik jika didukung dengan bagian komponen-komponen yang baik dan

terencana, adapun bagian-bagian yang dimaksud adalah :

2.6.1. Motor penggerak

Motor Listrik berfungsi sebagai penggerak dengan daya 0,25 Hp, 1430 rpm

direncanakan untuk menggerakkan poros pisau pengiris, poros perantaran dan poros

penggerak piringan batang penghubung melalui perantaraan puli dan sabuk, pada

perencanaan ini motor penggerak yang digunakan adalah jenis motor listrik yang

(25)

Gambar : 2.5. Motor Listrik

Menurut Spivakovsky, 1996, untuk mengetahui daya elektro motor yang

dibutuhkan untuk menggerakkan perangkat mesin pengiris ubi, yang terdiri dari :

1. Menentukan daya tanpa beban yang dibutuhkan suatu benda dalam gerakan

melingkar dapat dihitung berdasarkan rumus :

Ptb = T.ω

Maka, Ptb = I . αω (2.1)

Dimana : Ptb = daya motor tanpa beban (kW)

T = torsi yang timbul (N.m)

ω = kecepatan sudut (rad/s)

ω =

60 . . 2π n

2. Menghitung daya motor penggerak dengan beban

Untuk melakukan perhitungan daya penggerak dengan memberikan

beban maka harus diketahui besar gaya yang dibutuhkan untuk melakukan

pengirisan terhadap bahan ubi, dan putaran operasionalnya. Rumus yang

digunakan adalah :

Pb = T . ω (2.2)

Pb = daya motor dengan beban (Kw)

T = torsi yang diakibatkan beban (N.m)

F = gaya pengirisan pada sistem (N)

(26)

ω =

60 . . 2π n

(kecepatan sudut = rad/s)

2.6.2. Poros

Poros yang berfungsi sebagai pemutar pisau penyayat, poros perantara dan poros

penggerak bahan penghubung, harus benar-benar diperhitungkan dan dibuat dari bahan

yang cukup kuat sehingga poros tersebut mampu menahan beban yang diberikan

kepadanya. Namun bahan poros juga mudah diperoleh dipasaran, dalam perencanaan

poros ada beberapa hal yang perlu diperhatika.Poros yang digunakan untuk meneruskan

putaran relatif rendah dan bebannya pun tidak terlalu berat, umumnya dibuat dari baja

biasa dan tidak membutuhkan perlakuan khusus.

Bahan yang dipilih adalah baja karbon konstruksi standart JIS G 4501, dengan lambang

S35C. Yang terlihat pada gambar 2.6.

Gambar : 2.6. Poros

Pembebanan pada poros tergantung pada besarnya daya dan putaran mesin yang

diteruskan serta pengaruh gaya yang ditimbulkan oleh bagian-bagian mesin yang

didukung dan ikut berputar bersama poros. Beban puntir disebabkan oleh daya dan

putaran mesin sedangkan beban lentur serta beban aksial disebabkan oleh gaya-gaya

radial dan aksial yang timbul.

1. Momen puntir atau torsi yang terjadi

(27)

Jefri : Rancang Bangun Mesin Pengiris Ubi Kapasitas 30 Kg/Jam, 2009. (sularso, 1997, hal, 7)

T = 9,74.10

3. Menentukan momen puntir/torsi yang terjadi

σ

4. Menentukan/pemeriksaan sudut puntir yang terjadi

Untuk melakukan pemeriksaan sudut puntir digunakan rumus sebagai

berikut : (Sularso, 1997, hal, 18)

θ = 584 ₄

5. Menentukan Tegangan geser izin (τa) bahan poros adalah :

(28)

Sf₁ = foktor keamanan material

Sf2 = faktor keamana poros beralur pasak

5. Menentukan tegangan geser yang terjadi τ pada poros adalah :

(Sularso, 1997, hal, 7)

3

1 , 5

ds xT =

τ (2.7)

Tabel 2.1. Faktor-faktor koreksi daya akan ditransmisikan

Daya yang akan ditransmisikan ƒ_C

Daya rata-rata yang diperlukan 1,2-2,0

Daya maksimum yang diperlukan 0,8-1,2

Daya normal 1,0-1,5

(Sularso, 1997, hal, 7)

2.6.3. Bantalan

Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban sehingga putaran

dapat berlangsung secara halus, aman, dan tahan lebih lama. Bantalan harus kokoh

untuk memungkinkan poros dan elemen mesin lainnya dapat bekerja dengan baik. Jika

bantalan tidak berfungsi dengan baik maka prestasi seluruh sistem akan menurun dan

tidak dapat bekerja dengan semestinya.

Bantalan yang digunakan dalam perancangan mesin pengiris ubi ini adalah

bantalan bola dan rol . Bantalan bola dan rol disebut juga sebagai bantalan anti gesek (

antifriction bearing ), karena koefisien gesek statis dan kinetisnya yang kecil. Bantalan

ini terdiri dari cincin luar dengan alur lintasan bola dan rol, dan cincin dalam yang juga

(29)

ditempatkan diantara kedua cincin di dalam alur lintasan tersebut. Untuk menjaga agar

bola dan rol tidak saling bersentuhan satu dengan yang lainnya maka bola dibuat

bersarang. Sarang ini juga berfungsi untuk menjaga bola terlepas dari alurnya sewaktu

berputar. Ukuran bantalan ini biasanya menyatakan diameter dalam bantalan ( diameter

poros yang akan masuk ).

Agar putaran poros dapat berputar dengan lancar, maka yang perlu diperhatikan

adalah sistem pelumasannya. Oli merupakan pelumasan yang cukup baik, tetapi oli

dapat merusak sabuk yang terbuat dari karet, sehingga pelumasan yang kental (viscous

lubricant) lebih disukai.Dapat dilihat pada gambar 2.7.

Gambar 2 .7. Bantalan ( Bearing )

Bantalan untuk poros penggerak yang diameternya disesuaikan dengan ukuran

poros yang dinyatakan aman, maka beban ekivalen dinamis (p) dapat dihitung

berdasakan.

(Sularso, 1997, hal. 135)

(30)

Dimana : C = beban nominal dinamis spesifik (kg)

P = beban ekivalen dinamis spesifik (kg)

f = faktor kecepatan _n

L = umur nominal bantalan _h

Untuk menghitung beban ekivalen dinamis digunakan rumus :

a. untuk bantalan radial

Pr = X . V. Fr + Y. Fa ( 2. 9 )

b. untuk bantalan aksial

Pa = X . Fr + Y . Fa ( 2. 10 )

Dimana : Pr = beban ekivalen dinamis bantalan radial (kg)

Pa = beban ekivalen dinamis bantalan aksial (kg)

Fr = beban radial (kg)

Fa = beban aksial (kg)

V = Faktor pembebanan untuk cincin luar yang berputar

2.6.4. Sistem Transmisi Puli dan Sabuk

Puli berfungsi untukmemindahkan/mentransmisikan daya ke poros mesin pengiris

kerupuk, bahan puli terebutdari besi cor atau baja, untuk kontruksiringan

diterapkan puli dari paduan aluminium. Puli baja sngat cocok untuk kecepatan

yang tinggi (di atas 3,5 m/s). Bentuk alur dan tempat dudukan sabuk pada puli

(31)

dari perencanaan puli adalah menentukan diameter puli penggerak maupun yang

digerakkan. Untuk menentukan diameternya digunakan rumus :

2 2 1

1n Dp .n

Dp = _(2.11)

Dimana : Dp₁ = diameter puli penggerak (mm)

Dp₂ = diameter puli yang digerakkan (mm)

n ₁ = putaran puli penggerak (rpm)

n ₂ = putaran puli yang digerakkan (rpm)

Sebagian besar transmisi sabuk menggunakan sabuk-V karena mudah

penggunaannya dan harganya murah, tetapi sabuk ini sering terjadi slip sehingga tidak

dapat meneruskan putaran dengan perbandingan yang tepat.

Sabuk terbuat dari karet dan mempunyai penampang trapesium. Dalam gambar

2.8 diberikan berbagai proposi penampang sabuk-V yang umum dipakai.

(Sularso, 1997, hal, 164)

Gambar 2.8. Ukuran penampang sabuk-V

Jika putaran puli penggerak dan yang digerakan berturut-turut adalah n1 (rpm) dan n2

(32)

Penggerak _{Yang Digerakan}

sabuk-V biasanya dipakai untuk menurunkan putaran, maka perbandingan yang umum

dipakai ialah perbandingan reduksi i (i > 1), dimana :

1

Kecepatan linier (v) sabuk-V (m/s) adalah :

1000 60×

= dn

v π

Jarak suatu poros rencana (C) adalah 1,5 sampai 2 kali diameter puli besar.

Gambar 2.9. Panjang keliling sabuk

Panjang sabuk rencana (L) adalah :

2

Dalam perdagangan terdapat bermacam-macam ukuran sabuk. Namun mendapatkan

ukuran sabuk yang panjangnya sama dengan hasil perhitungan umumnya sukar.

Didalam perdagangan nomor nominal sabuk-V dinyatakan dalam panjang kelilingnya

dalam inchi.

Jarak sumbu poros C dapat dinyatakan sebagai :

(33)

Sedangkan untuk besarnya daya yang dapat ditransmisikan oleh sabuk, digunakan

rumus

Besarnya sudut kontak adalah :

(34)

Baut diisini berfungsi sebagai pengikat untuk dudukan pada motor penggerak

tetapi selain itu berfungsi untuk pengikat poros terhadap puli. Jika tegangan tarik baut

adalah σ_t (kg/mm²) dan diameter baut d (mm) maka beban (kg).

Gambar : 2.10. Baut

Teganagn Tarik yang terjadi

( Sularso, 1997, hal 296 )

2 1 ) 4

( d

W A

W

t

π

σ = =

Dimana : W= Beban ( kg )

σ_t = Tegangan Tarik yang terjadi ( kg / mm2 )

d = Diameter inti ( mm ) ₁

Pada baut yang mempunyai diameter luar d≥ 3 mm, umumnya besar diameter

(35)

Dari rumus diatas maka di dapat :

( Sularso, 1997, hal 296 )

Untuk σa ( tegangan yang diizinkan ),dengan bahan dari baja liat dengan kadar karbon

0,22 % dengan σ_b = 42 kg/mm 2 maka :

Dimana : sf = Faktor keamanan diambil 6 – 8 karena difinis dalam keadaan tinggi

(36)

Gambar 2.11. Tekanan Permukaan Pada Ulir

Dimana ( 1 ) = Ulir dalam

( 2 ) = Ulir luar

Dari gambar di atas maka di dapat rumus

a

q hz d W

q= ≤

2 π

Dimana : q = Tekanan kontak pada permukaan ulir ( kg / mm2 )

h = Tinggi profil ( mm )

z = Jumlah Lilitan

d = Diameter efektif luar ( mm ) ₂

q = Tekanan kontak izin ( kg / mma

2

)

Harga qa dapat dilihat pada tabel 2.2

Tabel 2.2 Tekanan permukaan yang diizinkan pada ulir

Bahan Tekanan permukaan yang diizinkan qa

(kg/mm2)

Ulir luar Ulir dalam Untuk pengikat Untuk penggerak

Baja liat Baja liat atau perunggu 3 1

Baja keras Baja liat atau perunggu 4 1,3

Baja keras Besi cor 1,5 0,5

(37)

Dimana q adalah tekanan kontak yang diizinkan, dan besarnya tergantung pada _a

kelas ketelitian dan kekerasan permukaan ulir seperti diberikan dalam tabel 2.2. jika

persyaratan dalam rumus diatas terpenuhi, maka ulir tidak akan menjadi mulur atau dol.

Ulir yang baik mempunyai harga h paling sedikit 75% dari kedalaman ulir penuh, dan

ulir biasa mempunyai h sekitar 50 % dari kedalaman penuhnya.

Maka dapat dihiutng

p

Maka W juga akan menimbulkan tegangan geser pada luas bidang silinder (πd₁ k p z)

dimana k dan p adalah tebal akar ulir luar. Maka besar tegangan geser τb( kg/mm

2.6.6. Pengelasan

Sambungan tumpul adalah jenis sambungan yang paling efisien. Sambungan ini

terbagi atas dua yaitu sambungan penetrasi penuh dan sambungan penetrasi sebagian.

Namun yang digunakan pada pembuatan model mesin belot konveyor ini adalah

sambungan penetrasi penuh.

Adapun rumus perhitungan tegangan sambungan las tumpul adalah:

hl P

t =

(38)

Gambar 2.12. Sambungan Las Tumpul

Dimana :

P = beban tarikan patah ( kg)

h = tebal plat (mm)

l = panjang lasan (mm)

2.6.6.1. Sambungan T

Pada sambungan ini secara garis besar dibagi atas dua jenis yaitu jenis las

dengan alur dan jenis las sudut. Hal-hal yang dijelaskan pada sambungan tumpul di atas

juga berlaku untuk sambungan jenis iini. Dalam pelaksanaan pengelasan mungkin sekali

ada bagian batang yang menghalangi yang dalam hal ini dapat diatasi dengan

memperbesar sudut alur.

( Lit, 9. hal, 159)

(39)

Jefri : Rancang Bangun Mesin Pengiris Ubi Kapasitas 30 Kg/Jam, 2009. hl

P

t =

σ (2.13)

Dimana :

P = beban tarikan patah ( kg)

h = tebal plat (mm)

l = panjang lasan (mm)

BAB III

PENETAPAN SPESIFIKASI

3.1. Ubi yang akan diIris

Terlebih dahulu ubi sebagai bahan ubi yang akan dipotong atau diiris dikupas

dahulu sebelum pemotongan atau pengirisan yang akan dilakukan.

(40)

Perencaan mesin pengiris ubi direncanakan mampu menampung 30 kg/jam. Ubi

yang akan di potong/iris dengan model mata ketam.

3.3. Perencanaan Sistem Transmisi

Untuk memindahkan putaran motor ke poros penggerak direncanakan

menggunakan system transmisi sabuk dan puli dan disesuaikan dengan kebutuhannya.

Dalam perencanaan mesin pengiris ubu ini direncanakan dengan putaran akhir adalah

286 rpm. Ini diambil dari kecepatan motor 1430 rpm yang akan ditransmisikan puli dan

sabuk dengan perbandingan 1: 5

3.4. Spesifikasi Perencaan

Jenis Keripik : Ubi

Kapasitas : 30 kg / jam

Sistem transmisi : Puli dan Sabuk

3.5. Gambar Bagian – bagian Utama Mesin

3.5.1. Rangka mesin

Rangka mesin yang berfungsi sebai dudukan pada komponen-komponen mesin

pengiris ubi terbuat dari plat U dan L dengan ukuran 340 mm x 640 dengan tinggi 450

(41)

Gambar : 3.1. Rangka Mesin

3.5.2. Rumah mata pisau

Rumah mata pisau yang berfungsi sebagai dudukan mata pisau yang tebuat dari

besi plat 8 mm yang berdia meter 250 mm yang terlihat pada gambar dibawah ini.

Gambar : 3.2. Rumah Mata Pisau

3.5.3. Mata pisau

Mata pisau yang berfungsi sebagai pemotong bahan ubi diman ukuran mata

pisau yang dirancang berukuran 80 mm x 30 mm mata pisau yang dipakai adalah jenis

(42)

Gambar : 3.3. Mata Pisau

3.5.4. Corong pengumpan

Corong pengumpan yang berpungsi sebagai pengumpan bahan ubi yang akan

diiris, dengan berukuran diameter 58 mm dengan panjang 90 mm yang terlihat pada

gambar dibawah ini.

Gambar : 3.4. Corong Pengumpan

3.5.5. Corong penampung

Corong penempung yang berfungsi sebagai tempat jatuhnya bahan ubi yang

(43)

ubi yang teriris akan jatuh sendiriya ke saluran penampung. Yang terlihat pada gambar

dibawah ini.

Gambar : 3.5. Corong Penampung

Tabel 3.1. Spesifikasi data rangka dudukan dan transmisi

Bagian Bahan Ukuran

Puli Motor Besi Karbon Rendah 2 inchi

Puli Pengerak Pisau Besi Cor 10 inchi

Sabuk Karet 47 inchi

BAB IV

(44)

4.1. Analisa, Daya Motor Penggerak

Daya motor yang dipergunakan untuk menggerakkan poros pengiris perlu

diperhitungkan, daya motor poros pengiris adalah daya yang dibutuhkan pada motor

penggerak dibagi dengan effisiensi mekanismenya. Pada spesifikasi perencanaan,

kapasitas mesin pengupas (m) adalah 30 kg/jam, dengan daya motor 0.25 Hp putaran

motor 1430 rpm sedangkan putaran poros pengiris 286 rpm, Untuk menentukan putaran

mesin diawali dengan :

d

Maka di dapat Gaya yang bekerja pada Pengiris ubi adalah :

F = Gaya yang bekerja = 2 kg x 9,81

= 19,62 N

T = 19,62 N x 0,250

Dengan Kecepatan Sudut Putaran adalah :

60

Maka didapat daya Motor Penggerak pada Pengiris Ubi dengan Beban didapat :

s rad Nm

Pb =4,905 . 29,95 /

(45)

Dengan Daya Motor 0,25 Hp = 0,1875 kW = 187,5 Watt, di dapat daya yang

dibutuhkan pada saat proses kerja atau pada saat dibebani adalah 147 Watt.

Jadi daya Motor ≥ dari pada Daya yang dibutuhkan, sehingga aman dipakai.

4.2. Sistem Transmisi Sabuk dan Puli

Sistem transmisi pada mesin pengiris ubi adalah dengan puli, dengan putaran motor

1430 rpm. Data-data pada mesin yang dirancang :

1. puli motor penggerak Ø 2’ ( 50,8 mm )

2. puli poros pengiris Ø 10’’ (254 mm )

Dengan mengabaikan slip pada sabuk maka jumlah putaran pada masing-masing

puli adalah sebagai berikut :

2 1 1

d d x n

n= (4.1)

Dimana : d = diameter puli penggerak ₁

n = putaran puli penggerak ₁

d = diameter puli yang digerakkan ₂

n = putaran puli yang digerakkan ₂

Putaran pada puli pengiris adalah :

2 1 1 2

(46)

Diameter puli diatas merupakan (dk) diameter luar puli, maka untuk menentukan

diameter nominal puli (dp) adalah :

3

Kecepatan linear sabuk dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut :

114

Jarak poros rencana diambil 2 kali diameter puli besar, maka

6

Panjang sabuk rencana (L) dapat dihitung sebagai berikut :

1200

Dapat dilihat pada lampiran 2 dipilih panjang sabuk standart adalah 48 inchi, maka jarak

sumbu poros dapat dihitung sebagai berikut :

52

Menurut sularso

(47)

4.3.1 Analisa kekuatan poros pada motor penggerak

Poros pada motor penggerak berdiameter 10 mm. Bahan poros diperkirakan dari

baja karbon S30C dengan kekuatan tarik (σ_B) = 48 kg/mm2, maka τ_a adalah :

S-C = 6,0 bila pengaruh masa dan baja paduan

Untuk daya perencana (Pd) adalah :

P fc Pd = .

Dimana : fc = Faktor koreksi terlihat pada Tabel 2.1 diambil 1

P = Daya Motor 0,25 Hp = 0,1875 kW = 187,5 Watt

kW x

(48)

Torsi (kg.mm) adalah :

ωd

Tegangan geser yang timbul :

2

Jadi dapat dikatakan bahwa konstruksi aman karena τ >_a τ

4.3.2 Analisa kekuatan poros pada puli pengiris

Poros pada puli pengiris adalah poros pemutar parutan berdiameter 18 mm.

Bahan poros diperkirakan dari baja karbon S50C dengan kekuatan tarik (σ_B) = 62

(49)

S-C = 6,0 bila pengaruh masa dan baja paduan

Untuk daya perencana (Pd) adalah :

P fc Pd = .

Dimana : fc = Faktor koreksi terlihat pada Tabel 2.1 diambil 1

P = Daya Motor 0,25 Hp = 0,1875 kW = 187,5 Watt

kW x

Pd =1 0,1875=0,1875

Torsi (kg.mm) adalah :

(50)

Tegangan geser yang timbul :

2

Jadi dapat dikatakan bahwa konstruksi aman karena τ >_a τ

4.3.3 Menentukan/pemeriksaan sudut puntir yang terjadi

Untuk melakukan pemeriksaan sudut puntir digunakan rumus sebagai berikut : (Sularso,

1997, hal, 18)

(51)

Menurut Sularso 1997 hal 18, besar deformasi yang diperlukan sebesar 0,25 s/d 0,3

derajat. Sedangkan menurut perhitungan deformasi yang terjadi sebesar θ = 0,0030.

Maka poros dinyatakan aman karena sudut puntir yang terjadi lebih kecil dari sudut

puntir yang diizinkan.

4.4 Analisa Kekuatan Baut

Baut berfungsi untuk pengikat poros terhadap rangka dan forklift,Beban forklift

5 kg adalah sebagai Wo maka W di dapat

Dengan σa (tegangan yang diizinkan),dengan bahan dari baja liat dengan kadar karbon

0,22 % C dan σ_b = 42 kg/mm 2 dengan faktor keamanan diambil 6 – 8, karena difinis

dalam keadaan tinggi maka :

(52)

Dari perhitungan di atas maka di dapat diameter inti baut adalah

a

mm dapat dilihat pada Lampiran 11

Bahan mur baja liat dengan kadar karbon 0,22 % dengan σb = 42 kg/mm

2

Dengan d = 3,5 maka di dapat D = 3,5 mm , D2 = 3,1 mm dan tinggi kaitan (H) = 0,325,

Jarak bagi (p) = 0,6 dapat Lampiran 11

Harga q = 3 kg/mm_a 2 di dapat dari Tabel 2.2

(53)

Maka, tegangan geser ( τ_b) yang timbul dapat dicari dengan memasukan nilai k = 0,84

untuk ulir metris. Maka pembebanan pada seluruh ulir yang dianggap merata apabila τb

lebih kecil dari τa

4.5 Analisa umur bantalan

Tanda minus menunjukan arah gaya kebawah.

Bila diasumsikan tidak ada beban secara aksial (Fa), maka beban ekivalen dinamisnya

adalah :

(54)

Untuk nilai C dapat dilihat pada tabel (2.5), maka :

=

4.6 Perhitungan gaya-gaya pada puli Perngiris Ubi

Gambar 4.1. Gaya-gaya yang terjadi pada saat pengirisan

(55)

Sehingga gaya untuk mengiris = gaya gesek = F_fr

( )

(56)

Kapasitas mesin pengiris ubi = n.m

Dimana :

n = putaran pada poros pemarut

m = massa

dalam hal ini untuk mencari massa ubi yaitu :

massa ubi 1.75 gram sama dengan 0,00175 kg

Kapasitas mesin pengupas = n.m

= 286 rpm. 0,00175 kg = 0,5 kg/menit x 60

= 30 kg/jam

Diasumsikan effisiensi = 98 %

Maka kapasitas mesin pengiris ubi = 98 % x 30 kg/jam

= 29,4 kg/jam

≈ 30 kg/jam

(57)

PERAWATAN DAN PERBAIKAN

5.1. Pengertian dan Tujuan Utama Perawatan

Untuk dapat mencapai jumlah produksi yang maksimum maka perlu sekali

dibutuhkan kesiapan mesin yang digunakan seoptimal mungkin. Agar mesin dapat siap

pakai dan tidak mengganggu dalam sistem produksi maka diperlukan suatu cara yang

disebut pemeliharaan. Suatu mesin tidak mungkin tidak mengalami kerusakan, tetapi

usia kegunaannya dapat diperpanjang dengan melakukan kegiatan perawatan.

Perawatan dapat diartikan sebagai suatu kegiatan yang bertujuan untuk memelihara dan

menjaga setiap komponen-komponen mesin atau peralatan agar dapat tahan lama

sehingga dapat mencapai hasil produksi yang maximum.

Tujuan utama sistem perawatan adalah sebagai berikut :

1. Agar mesin ataupun peralatan yang digunakan dalam keadaan siap pakai secara

optimal untuk menjamin kelancaran proses kerja mesin.

2. Untuk memperpanjang usia daripada mesin.

3. Untuk menjamin keselamatan operator dalam menggunakan mesin atau

peralatan.

4. Untuk mengetahui kerusakan mesin sedini mungkin sehingga dapat mencegah

kerusakan yang lebih fatal..

Perawatan yang dilakukan terhadap mesin pengupas ini dapat dilakukan Dengan

beberapa cara sebagai berikut :

(58)

Perawatan dilakukan secara terus menerus, misalnya setiap hari atau setelah

selesai menggunakan/memakai mesin. Pada mesin ini kegiatan perawatan secara

rutin yang dilakukan adalah pembersihan dan pelumasan pada bagian yang

berputar.

b. Perawatan secara periodic

Perawatan secara periodic adalah kegiatan yang dilakukan dalam jangka waktu

tertentu. Misalnya seminggu sekali, sebulan sekali, dan setahun sekali. Pada

mesin ini, kegiatan perawatan secara periodic adalah tagangan sabuk, poros

pengiris. Sehingga mesin pengiris ini dapat bekerja secara optimal.

5.2. Perawatan Bagian-bagian Utama Mesin

Perawatan utama yang dilakukan pada bagian-bagian utama mesin adalah

sebagai berikut

5.2.1. Motor

Motor adalah bagian mesin yang paling sentral karena pada alat ini kerja mesin

adalah sebagai penggerak utama. Oleh karena itu, mesin ini tidak boleh mengalami

kerusakan pada saat pengoperasian karena dapat menghentikan semua kerja dari mesin

ini. Karena itu perawatan sangat mutlak harus dilakukan. Terutama pada main hour atau

lama pemakaian. Hal ini untuk menjaga agar motor tidak kepanasan. Panas mesin juga

bisa terjadi karena kelebihan beban angkut. Maka dalam hal ini beban yang diangkut

tidak boleh overload atau kelebihan beban karena akan mengurangi efesiensi atau

efektifitas dari motor.

(59)

Bagian yang memerlukan perawatan pada puli adalah memeriksa kekencangan

baut pengikat puli, mengecek secara visual kesejajaran antara puli. Memeriksa tegangan

sabuk serta kerusakan yang terjadi pada sabuk, apabila sabuk sudah rusak sebaiknya

diganti dan apabila tegangan sabuk kendor maka harus dikencangkan kembali.

5.2.3. Poros

Pada poros kegiatan perawatan yang dilakukan adalah memeriksa kesetimbangan

terhadap bearing (bantalan).

5.2.4. Bantalan/Bearing

Lakukan pengecekan pada bantalan, jika bantalan sudah aus harus diganti

walaupun belum mencapai umur jam kerja.

Hal yang sangat penting terhadap perawatan bantalan adalah mengenai pelumasan,

karena pelumasan pada bantalan untuk mengurangi gesekan dan tingkat keausan antara

elemen gelinding dan rumah bantalan, mereduksi panas yang terjadi akibat gesekan, dan

mencegah korosi.

Cara pelumasan yang dipakai disini dengan pelumasan grease/gemuk. Pada bantalan ini

dianjurkan dengan pelumasan gemuk karena konstruksinya lebih sederhana dan semua

gemuk yang bermutu baik dapat memperpanjang umur bantalan. Pemberian gemuk

dilakukan dengan mengisi bagian dalam bantalan secukupnya dengan menggunakan

pispot gemuk melalui nipel bantalan.

(60)

Memeriksa kondisi mata pisau sebelum pemakaian, pemeriksaan dengan cara

membuka mata pisau dari rumah mata pisau, apa bila mata pisau sudah tumpul segera di

gosok, dan apabila mata pisau berkarat segera diganti dengan yang baru. Apabila mesin

tidak dipakai selama berhari-hari maka oleskan minyak makan ke mata pisau.

5.2.6. Corong Penampung

Membersihkan corong penampung setelah selesai pengirisan membersihkan

dengan cara melapkan dengan kain yang sudah dibasahi menjaga agar tidak terjadi

karatan / korosi.

BAB VI

(61)

5.1 Kesimpulan

Bedasarkan perhitungan dan perencanaan yang dilakukan maka hasil

kesimpulannya sebagai berikut :

1. Spisifikasi Perencanaan

a. Ubi yang diiris Ubi

b. Kapasitas mesin 30 kg /jam

c. Sistem transmisi Sabuk dan Puli

2. Konstruksi alat

a. Daya motor penggerak 0,25 Hp

b. Putaran motor penggerak 1430 rpm

c. Putaran pengiris 286 rpm

d. Ukuran poros motor 8 mm

e. Bahan poros pengiris Baja karbon S35C-D

f. Rangka dudukan Pelat Profil U dan L 20 mm

3. Sistem transmisi

a. Sistem transmisi Sabuk dan Puli

b. Ukuran puli 2 inchi dan 10 inchi

c. Ukuran sabuk Tipe FM- 47 inchi

4. Poros dan bantalan

(62)

b. Bantalan poros Bantalan gelinding No. 6303

5.2 Saran

1. Sewaktu mengadakan pembersihan, pembongkaran serta pemasangan komponen

mesin ini, pastikan motor terbebas dari arus listrik, setelah selesai menggunakan

mesin, sebaiknya dibersihkan dahulu corong umpan dan corong penampung dari

sisa ubi yang diiris..

2. Saat awal menghidupkan mesin diharapkan tidak diberikan beban untuk menjaga

terjadinya motor rusak/terbakar.

3. Agar mahasiswa/i dapat menyempunakan mesin pengiris ubi yang otomatis

(63)

DAFTAR PUSTAKA

1. Sularso dan Kiyokatsu Suga, Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen

Mesin. Pradnya Paramita: Jakarta, 1997.

2. Timoshenko,S. Dasar-dasar Perhitungan Kekuatan Bahan, Penerbit Restu

Agung.

3. J. La Heij. Ilmu menggambar bangunan mesin. Cetakan ke-8. PT. Pradya

paramitra. Jakarta. 1999.

4. Shigley, Joseph E. Perencanaan Teknik Mesin. Edisi ke-4. Erlangga.

Jakarta. 1983.

5. Khurmi R.S dan Gupta, JK. A Text Book of Machine Design. New Delhi

(64)

LAMPIRAN

Lampiran I

Harga X,V dan Y dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

faktor-faktor X,V dan Y

Jenis bantalan

Beb

Baris tunggal Baris ganda

e

Baris tunggal Baris ganda

Fa/VFr>e Fa/VFr≤eFa/VFr>e

(65)

Lampiran II

Tabel ini menunjukan nomor-nomor nominal dari sabuk standart utama.

Panjang sabuk-V standart.

Nomor nominal Nomor nominal Nomor nominal Nomor nominal

(Inchi) (mm) (Inchi) (mm) (Inchi) (mm) (Inchi) (mm)

10 254 45 1143 80 2032 115 2921

11 279 46 1168 81 2057 116 2946

12 305 47 1194 82 2083 117 2972

13 330 48 1219 83 2108 118 2997

14 356 49 1245 84 2134 119 3023

15 381 50 1270 85 2159 120 3048

16 406 51 1295 86 2184 121 3073

17 432 52 1321 87 2210 122 3099

18 457 53 1346 88 2235 123 3124

19 483 54 1372 89 2261 124 3150

20 508 55 1397 90 2286 125 2175

35 889 70 1778 105 2667 140 3556

36 914 71 1803 106 2692 141 3581

37 940 72 1829 107 2718 142 3607

38 965 73 1854 108 2743 143 3632

39 991 74 1880 109 2769 144 3658

40 1016 75 1905 110 2794 145 3683

(66)

Lampiran III

Ukuran ulir Withworth

(67)

Lampiran IV

Konversi satuan AS yang umum ke satuan SI

(Joseph E. Shigley : Perencanaan Teknik Mesin : hal : 373)

Konversi satuan SI ke satuan AS yang umum

(68)

(69)

Lampiran VI

(70)

Jefri : Rancang Bangun Mesin Pengiris Ubi Kapasitas 30 Kg/Jam, 2009. (

(Sularso, 1997, hal, 330)

(71)

Batang baja karbon yang difinis dingin (Standar JIS)

Lambang

Dilunakkan 20 atau kurang 21 – 80

20 atau kurang 21 – 80

20 atau kurang 21 – 80 (Sularso, 1997, hal, 330)

(72)

(73)

(74)

(75)

Lampiran IX

Beban nominal dinamik spesifik

(76)

Lampiran X

Ukuran Ulir Spesifikasi

Ulir

Ulir dalam

(77)

M 2,6 0,6 0,325 2,600 2,308 2,113

M 3 x 0,5

M 3,5

0,5

0,6

0,271

0,325

3,000

3,500

2,675

2,610

3,110

2,459

2,350

2,850

(78)

Lampiran XI

Gambar : Pemotongan Besi Rangka

(79)

Gambar : Penghalusan Pada Rangka Mesin Pengiris Ubi

(80)