DESAIN MESIN PENIRIS MINYAK PADA KACANG TELUR KAPASITAS 10KG/JAM.

(1)

DESAIN MESIN PENIRIS MINYAK PADA INDUSTRI

KACANG TELUR KAPASITAS 10 KG/JAM

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari syarat Memenuhi Gelar Ahlimadya Program Studi Teknik Mesin-D3

Jurusan Pendidikan Teknik Mesin

Oleh

DOLEN SIALLAGAN

5133220034

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

(2)

(3)

(4)

i ABSTRAK

Dolen Siallagan: Desain Mesin Peniris Minyak Pada Kacang Telur Kapasitas

10kg/Jam. Tugas Akhir. Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan. 2017.

Penirisan kacang telur yang baru digoreng dengan jumlah yang banyak dengan cara diangin-anginkan (manual) membutuhkan waktu yang lama. Untuk meningkatkan ke efektifan suatu usaha produksi jajanan makanan kacang telur, maka dibutuhkan sebuah mesin peniris minyak pada kacang telur dengan kapasitas 10kg/jam karena dengan adanya mesin ini akan sangat membantu waktu dalam proses penirisannya. Pada perencanaan mesin peniris minyak pada kacang telur kapasitas 10 kg/jam ini di desain dan direncanakan kontruksi mesin. Sistem pengerak, sistem tranmisi, dan sistem pemutar tabung tempat kacang telur di tiriskan sederhana mungkin tampa mengguranggi kekuatan bahan. Prinsip kerja mesin peniris minyak pada kacang telur ini yaitu kacang telur yang baru di goreng dimasukkan kedalam tabung putar dan di tunggu selama 5 menit kacang telur itu di tiriskan kemudian pegal untuk mengeluarkan kacang telur ditekan maka kacang telur akan jatuh langsung ke wadah penampung. Pengujian mesin peniris minyak pada kacang telur ini dilakukan dengan meniriskan kacang telur dengan massa yang bervariasi yaitu, 0,25 kg, 1 kg, dan 1,25 kg dalam waktu 5 menit. Sehingga dari pengujian dapat ditentukan bahwa kapasitas mesin sebesar 10kg/jam

(5)

ii ABSTRACT

Dolen Siallagan: The Design of Oil Drainer Machine on Eggs Peanut with

Capacity 10kg / hour. Final Project. Faculty of Engineering, State University of

Medan. 2017.

The draining of new eggs peanut fried in large numbers with aerated (manual) takes a long time. To increase the effectiveness of eggs peanut snacks production business, it needs an oil drainer machine with capacity of 10kg / h, due to the presence of these machines will be very helpful in the process draining time. In planning the oil drainer machine on eggs peanut capacity of 10 kg / h, designed and planned construction machinery. The drive system, transmission system, and the roller tube system where eggs peanut drained in the simplest possible way without reducing strength of materials.The working principle of this machine is the new eggs peanut fried inserted into the roller tube and wait for 5 minutes to be drained, the treadel pressed to release the peanut, then it will fall directly into the container vessel. Machine testing is done by draining the peanuts with varieties masses , 0.25 kg, 1 kg, and 1.25 kg within 5 minutes. So that from these tests can be determined that the engine capacity of 10kg / hour.

(6)

vi

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur saya ucapkan kepada Tuhan Yang Maha pengasih dimana atas limpahan berkat dan karunian-Nya sehingga dapat menyelesainkan Tugas Akhir ini denga judul “DESAIN MESIN PENIRIS MINYAK PADA INDUSTRI KACANG TELUR KAPASITAS 10KG/JAM”.

Dalam proses Penyelesaian tugas akhir ini penulis ini mengalami beberapa kendala antara lain keterbatasan maupun kurangnya pengetahuan yang dimiliki penulis. Namun berkat bimbingan, bantuan, dan dukungan berupa petunjuk dan saran-saran dan sebagainya dari Bapak Ir. Riski Elpari Siregar, MT selaku pembimbing tugas akhir penulis telah bersedia meluangkan waktunya untuk membimbing penulis.

Penulis juga menerima dukungan dari berbagai pihak dari awal perkuliahan sampai penulisan tugas akhir dan pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terimah kasih kepada:

1 Prof. Dr. Harun Sitompul, M.Pd selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Ngeri Medan.

2 Dra.Hj.Rosnelli, M.Pd selaku Wakil Dekan I Fakultas Teknik Universitas Ngeri Medan.

3 Drs. Hidir Efendi, M.Pd selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Ngeri Medan.

4 Drs. Selamat Riadi, MT selaku Sekretaris Jurusan Teknik Mesin Universitas Ngeri Medan.

(7)

vii

6 Tagor Siallagan Dan Sonta Br Nainggolan Selaku orang tua saya yang selalu mendukung penulis baik dalam materi maupun dalam doa selama perkuliahan. 7 Teman-teman seperjuangan yang juga banyak memberi dukungan, doa serta

arahan. Terkhusus teman-teman D3 Teknik Mesin 2013

8 Adik Stambuk saya Romualdus Justin Harianja selaku membantu dalam proses desain mesin peniris kacang telur ini.

9 Teman satu kos Putra Tonggi Sinaga selaku teman dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini masih terdapat kekurangan dalam penulisan, baik dari segi isi, materi maupun tata letak bahasa yang digunakan merupakan keterbatasan penulis. Dengan demikian demi kelengkapan dan kesempurnan laporan ini penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca. Semoga Laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis dan juga para pembaca, akhir kata penulis mengucapkan terimahkasih.

Medan, Februari 2016 Penulis,

(8)

x

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Jumlah Produksi kacang tanah di Sumatra Utara. ... 1

Tabel 2. Ukuran Tabung Penirisan di pasaran ... 19

Tabel 3. Hasil Uji Fungsi ... 48

(9)

ix

Gambar 3. Tabung Peniris Minyak Kacang Telur... 8

Gambar 4. Perhitungan Panjang Keliling Sabuk ... 13

Gambar 5. Profil L ... 17

Gambar 6. Diagram Alir Proses Perancangan Mesin Peniris Minya Kacang Telur ... 18

Gambar 8. Posisi kacang saat tabung berputar ... 20

Gambar 10. Sistem Transmisi Mesin Peniris Kacang Telur ... 24

Gambar 11. Puli dan Sabuk-V ... 26

Gambar 12. Sudut Kontak ... 28

Gambar 13. Konstruksi Poros Horisontal ... 31

Gambar 14. Reaksi Gaya Yang Terjadi Pada Poros ... 32

Gambar 15. Diagram NFD Pada Poros ... 35

Gambar 16. Diagram SFD Pada Poros ... 35

Gambar 17. Diagram BMD Pada Poros ... 35

Gambar 18. Rangka Mesin ... 43

Gambar 19. Tabung putar ... 44

Gambar 20. Poros Vertikal ... 44

Gambar 21. Poros Horizontal ... 46

Gambar 22. Gear ... 45

Gambar 23. Pinion ... 46

Gambar 24. Pully Diameter 4 inci ... 46

Gambar 25. Pully Diameter 7 inci ... 47

Gambar 26. Motor Listrik ... 47

(10)

A. Latar Belakang Masalah

Kesejahteraan masyarakat Indonesia dalam bidang industri khususnya

industri kecil perlu ditingkatkan, maka perlu peningkatan sarana-sarana atau

peralatan yang berhubungan dengan proses pengolahan bahan hasil dalam industri

rumah tangga tersebut, khususnya industri kacang telur di pasar Bengkel Sumatra

Utara. Yang mana penirisan kacang telur masih menggunakan cara konvesional

yaitu ditiriskan secara alami dengan diletakkan dalam wadah dari kawat strimin

kemudian diangin-anginkan. Kelemahan penirisan dengan cara ini adalah kacang

telur yang dihasilkan lebih cepat apek, waktu produksi menjadi lama dan produk

yang dihasilkan dibatasi, hasil pertanian kacang tanah dari tahun-ketahun semakin

menurun di karena proses penggolahannya yang tidak menggalami kemajuan .

Berdasarkan data BPS tahun (2015) hasil produksi kacang tanah di

Sumatra Utara dari tahun ke tahun mengalami penurunan. Berikut ini adalah data

jumlah produksi kacang tanah di Sumatra Utara dari tahun 2012-2014.

Tabel 1. Jumlah Produksi kacang tanah di Sumatra Utara.

Komoditas Produksi (Ton)

Kacang Tanah 2012 2013 2014

12073 11352 9777

Produksi kacang tanah yang semakin menurun tiap tahunnya maka perlu

ditingkatkan produktifitas kacang tanah yang mana bahan baku yang murah

namun jika dioalah bisa memiliki harga jual yang tinggi. Yaitu bahan baku

(11)

2

harga menjadi Rp.20.000 tiap kg.

Melihat hal tersebut, penulis terdorong untuk membuat sarana atau peralatan

yang berguna dalam proses penirisan kacang telur sehingga dihasilkan kacang

telur dengan kadar minyak rendah dan waktu yang cepat.

Penggunaan mesin peniris minyak kacang telur merupakan jawaban atas

permasalahan di atas. Produksi kacang telur dengan mesin peniris minyak kacang

telur memberikan keuntungan dibandingkan memproduksi kacang telur secara

konvensional dengan diangin-anginkan. Dengan mesin peniris minyak kacang

telur ini, memproduksi 10 kg kacang telur hanya membutuhkan waktu 60 menit,

sedangkan secara konvensional, memproduksi 8 kg kacang telur membutuhkan

waktu hingga 100 menit. Oleh karena itu, mesin peniris minyak kacang telur

sangat tepat digunakan untuk jumlah produksi kacang telur yang kadar minyak

yang sedikit sehingga tahan lama. (Sumber : http://niniafnil.blogspot.co.id/)

Mesin peniris kacang telur ini menerapkan gaya sentrifugal untuk

meniriskan minyak. Cara kerjanya yaitu kacang telur akan diputar di dalam

tabung peniris sehingga minyak akan tiris dan keluar melalui lubang pada tabung

peniris. Diharapkan dengan mesin peniris kacang telur ini industri rumah tangga

akan mempercepat proses penirisan dan dapat meningkatkan produktifitas

kerjanya dengan hasil yang berkualitas.

B. Batasan Masalah

Permasalahan yang akan dibahas dalam laporan tugas akhir ini adalah:

1. Bagaiman membuat sistem penirisan minyak agar kadar minyak kacang telur

(12)

3

2. Bagaimana merangcang mesin peniris kacang telur yang mampu bekerja secara

efisien dalam waktu singkat yang mempunyai kapasitas 10kg/jam.

3. Berapa daya sumber tenaga dan putaran penggerak yang akan digunakan pada

mesin sihingga layak digunakan.

4. Berapa ukuran mesin yang ideal dan nyaman bagi pengguna.

5. Bagaimana tingkat keamanan mesin bagi pengguna.

6. Berapa biaya yang dibutuhkan untuk membuat mesin.

C. Tujuan

Berdasarkan batasan masalah di atas maka tujuan dari perancangan Mesin

peniris kacang telur ini adalah:

1 Mendesain mesin dan kontruksi rangka mesin peniris kacang telur kapasitas 10

kg/jam.

2 Merencanakan konstruksi yang aman dan mampu untuk meniriskan minyak

pada kacang telur.

3 Pembuatan mesin peniris kacang telur agar dapat berfungsi secara maksimal

dan mencapai kapasitas yang diharapkan.

D. Manfaat

Adapun manfaat yang dapat diperoleh adalah :

1. Bagi mahasiswa

a. Sebagai suatu penerapan teori dan praktek kerja yang diperoleh saat di

bangku perkuliahan.

(13)

4

c. Sebagai model belajar aktif tentang cara inovasi teknologi bidang teknik

mesin.

2. Bagi Dunia Pendidikan

a. Membangun kerja sama dalam bidang pendidikan antara pihak Universitas

dengan Lembaga/Industri yang membutuhkan mesin peniris kacang telur.

3. Bagi Dunia Industri/Lembaga

a. Dapat menambah hasil produksi, yang nantinya bisa menyesuaikan dengan

permintaan yang ada.

b. Dapat mengefisienkan waktu dan proses, dalam melaksanakan praktiknya.

E. Teknik Perencanaan

Teknik perencanaan yang digunakan penulis dalam penyusunan laporan

tugas akhir ini adalah.

1 Studi literatur dengan mencari buku-buku yang ada dalam perpustakaan

Universitas Negeri Medan maupun sumber lain dari luar yang berkaitan dengan

perancangan mesin tersebut.

2 Melakukan studi lapangan dengan mengamati mesin rancangan yang sudah ada

dan mengadakan diskusi dengan teman.

3 Membuat desain rancangan mesin dalam bentuk gambar teknik.

4 Membuat mesin penggiris kacang telur

5 Menguji mesin

(14)

52 BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN A.Kesimpulan

Proses perancangan, dan pembuatan hingga pengujian dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Dimensi dari mesin peniris kacang telur sebagai berikut: a. Tinggi Mesin : 1218 mm

b. Panjang Mesin : 1000 mm c. Lebar mesin : 620 mm d. Berat : 115 kg. e. Kapasitas : 10 kg/jam

2. Berdasarkan hasil pengujian diperoleh bahwa 10kg/jam kacang telur yang akan ditiriskan membutuhkan 420rpm.

3. Biaya yang dibutuhkan dalam membuat mesin peniris kacang telur adalah sebesar Rp 4.685.000

B.Saran

Adapun hal-hal yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut:

1 Sebelum mengoperasikan mesin periksa terlebih dahulu kondisi mesin terutama kebersihan dalam tabung putar.

2 Untuk mendapatkan hasil penirisan yang optimal maka sebaiknya kacang telur yang akan ditiriskan baru selesai dari penggorengan