PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH RESIDU PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH RESIDU.

(1)

i

PERANCANGAN MESIN

PRESS

_{SAMPAH RESIDU}

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan

Mencapai Derajat Sarjana Teknik Industri

DANIEL ADHITYA PANJI DEWANTAKA

14 16 08090

PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA

YOGYAKARTA

(2)

(3)

(4)

HALAMAN PERSEMBAHAN

Penulis persembahkan untuk:

Tuhan Yesus Kristus

Ayah dan Ibu

Adik

Kekasih

(5)

v

KATA PENGANTAR

Puja dan puji syukur saya haturkan kepada Tuhan Yesus atas segala rahmat yang

telah diberikan dalam proses perancangan dan penulisan tugas akhir yang berjudul

“Perancangan Mesin Pres Sampah Residu” sehingga dapat diselesaikan dengan baik.

Penulisan tugas akhir ini diajukan sebagai salah satu syarat kelulusan menjadi Sarjana

Teknik Industri di Uniersitas ATMAJAYA Yogyakarta.

Banyak pihak telah membantu dalam proses penulisan tugas akhir ini. Ucapan

terimakasih diberikan kepada :

1. Bapak Dr. A. Teguh Siswantoro, M.Sc. selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri

Universitas Atma Jaya Yogyakarta dan dosen pembimbing 1 yang dengan sabar

meluangkan waktu dan pikiran demi membimbing, mengarahkan, dan memberi

masukan kepada peneliti dalam menyelesaikan Tugas Akhir. .

2. Bapak V. Ariyono, S.T., M.T. selaku Ketua Program Studi Teknik Industri Unversitas

Teknik Industri Yogyakarta.

3. Bapak Paulus Wisnu Anggoro, S.T., M.T. selaku Koordinator S1 ATMI-UAJY yang

telah membimbing dan mengarahkan selama proses perkuliahan hingga

perencanaan Tugas Akhir dimulai dan selaku dosen pembimbing 2 yang ikut

mendukung terlaksanya penelitian ini hingga selesai.

4. Kedua orang tua tercinta, Theo dan Ernawati yang selalu mendukung penelitian ini

yang tidak pernah lelah untuk menyemangati serta mengingatkan untuk selalu tekun

dalam mengerjakan penelitian ini.

5. Kepada Valentina Danova yang tidak pernah lelah untuk memberikan segenap

waktunya dalam mendukung proses penulisan tugas akhir ini dan masih sabar

menunggu untuk dilamar.

6

.

Keluarga besar ATMI 43 yang telah memberikan semangat dan pengalaman yang

luar biasa sehingga saya bisa mencapai kehidupan seperti ini serta canda dan tawa

(6)

7. Teman-teman ATMIJAYA, satu bimbingan, dan satu angkatan, terima kasih atas

dukungan dan kerja sama yang terjalin selama ini.

8. Serta semua pihak yang tidak saya sebutkan satu persatu yang selalu memberikan

pikiran yang positif dan semangat serta doa yang tanpa pernah henti.

Penulis menyadari bahwa penulisan laporan Tugas Akhir ini masih terdapat

kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun dari

pembaca sekalian sangat diharapkan oleh penulis.

Semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi pendidikan dan dunia industri pada

khususnya serta bermanfaat bagi para sahabat pembaca pada umumnya.

Yogyakarta, 31 Mei 2016

(7)

vii

DAFTAR ISI

BAB JUDUL HAL

Halaman Judul i

Halaman Pengesahan ii

Halaman Pernyataan Originalitas iii

Halaman Persembahan iv

1.2. Perumusan Masalah 3

1.3.Tujuan Penelitian 3

1.4.Batasan Masalah 3

2 Tinjauan Pustaka dan Dasar Teori 4

2.1. Tinjauan Pustaka 4

2.2. Dasar Teori 7

3 Metodologi Penelitian 25

3.1. Identifikasi Masalah 25

(8)

3.3. Studi Pustaka 26

3.4. Rumusan Masalah 26

3.5. Pengumpulan Data 26

3.6. Proses Desain Mesin Menggunakan Metode Rasional 27

3.7. Analisis Perancangan 30

3.8. Penarikan Kesimpulan 30

4 Profil Data 33

4.1. Profil Geografis 33

4.2. Profil Dinas Pekerjaan Umum Kabupaten Temanggung 33

4.3. Data Hasil Studi Lapangan 34

4.4. Data Hasil Brainstorming 40

4.5. Data Mesin dan Perlengkapan 41

5 Perancangan 44

5.1. Analisis Proses Perancangan 44

5.2. Penentuan Dimensi dan Analisis Kekuatan Desain 69

5.3. Analisis Proses Produksi 75

6 Kesimpulan dan Saran 81

6.1. Kesimpulan 81

6.2. Saran 81

Daftar Pustaka 82

(9)

ix

Gambar 2.8. House of Quality untuk pintu mobil 22

Gambar 3.1. Tahapan Metodologi Penelitian 31

Gambar 4.1. Jenis Sampah Residu 35

Gambar 4.2. Lokasi TPS 3R Banyuurip Barat Kabupaten Temanggung 35

Gambar 4.3. Kontainer Pengangkut Sampah dari TPS ke TPA 38

Gambar 4.4. Batas Berat Maksimal Kontainer 38

Gambar 4.5. Percobaan Penimbangan Sampah 39

Gambar 4.6. Mesin Pres Batako Vibrator dan Sampah Residu 39

Gambar 4.7. Hasil Pemadatan Sampah 40

Gambar 5.1. Diagram Klarifikasi Tujuan Mesin Pres Sampah Residu 45

Gambar 5.2. Model Black Box 46

Gambar 5.3. Model Transparent Box 46

Gambar 5.4. Quality House Mesin Pres Sampah Residu 51

Gambar 5.5. Sistem Crankshaft 54

Gambar 5.6. Sistem Lengan Ayun 55

Gambar 5.7. Sistem Powerscrew 55

Gambar 5.8. Alternatif Pertama 58

(10)

Gambar 5.10. Alternatif Tiga 59

Gambar 5.11. Desain Akhir Mesin Pres Residu 65

Gambar 5.12. Rangka Mesin 66

Gambar 5.13. Hand Wheel 66

Gambar 5.14. Mekanisme Penekan 67

Gambar 5.15. Mekanisme Ejector 67

Gambar 5.16. Pintu Mesin 68

Gambar 5.17. Tali pengikat 68

Gambar 5.18. Skema Tata Letak Hasil Pemadatan Sampah 70

Gambar 5.19. Bagian Rangka Atas 72

Gambar 5.20. Letak Titik Berat Benda 73

Gambar 5.21. Hasil Simulasi Rangka Atas Terhadap Stress 74

Gambar 5.22. Hasil Simulasi Rangka Bawah Terhadap Stress 74

(11)

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Perbedaan Penelitian Terdahulu Dengan Sekarang 6

Tabel 4.1. Komposisi Sampah di TPS Banyuurip Barat Tahun 2015 36

Tabel 4.2. Rerata Berat Sampah/Keranjang 37

Tabel 4.3. Dimensi Bak Armada Pengangkut Sampah 38

Tabel 4.4. Data Mesin dan Tarif yang Digunakan 41

Tabel 4.5. Data Perlengkapan yang Digunakan 42

Tabel 4.6. Data Harga Material 43

Tabel 4.7. Data Harga Komponen 43

Tabel 5.1. Daftar Peserta Diskusi 44

Tabel 5.2. Performance specification Mesin Pres Sampah Residu 47

Tabel 5.3. Daftar Atribut Produk 47

Tabel 5.4. Karakteristik Teknis Mesin Pres Sampah Residu 48

Tabel 5.5. Target Teknis Mesin Pres Sampah Residu 49

Tabel 5.6. Profil Baja Struktural 55

Tabel 5.7. Daftar Morphological Chart 56

Tabel 5.8. Daftar Pemberian Bobot pada Setiap Kriteria 61

Tabel 5.9. Penilaian Alternatif Desain 62

Tabel 5.10. Range Penilaian Alternatif 63

Tabel 5.11. Data Biaya PurchasePart 75

Tabel 5.12. Data Biaya Material 76

Tabel 5.13. Data Biaya Permesinan 78

Tabel 5.14. Data Biaya Planning dan Assembling 84

Tabel 5.15. Data Total Biaya Perancangan 80

(12)

INTISARI

Penumpukan sampah adalah masalah yang sering terjadi di daerah perkotaan, seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk, perubahan kualitas hidup, cuaca, dan berkembangnya kegiatan perekonomian masyarakat. Tingginya biaya pengangkutan sampah menuju TPA menjadi salah satu masalah yang muncul akibat peningkatan

sampah di Temanggung. Terdapatnya ruang udara pada sampah yang diangkut serta

terbatasnya jumlah kendaraan angkut Dinas Pekerjaan Umum Kab. Temanggung mengakibatkan meningkatnya biaya transportasi sampah. Proses pengangkutan sampah setiap hari dari TPS 3R Banyuurip Barat ke TPA Sanggrahan. Penelitian ini bertujuan untuk merancang mesin press sampah residu sesuai dengan kebutuhan pemerintah Kabupaten Temanggung untuk memaksimalkan volume sampah yang diangkut ke TPA. Quality Function Deployment (QFD) digunakan untuk mendapatkan desain yang sesuai dengan permintaan customer. Pengumpulan data berupa wawancara dan observasi di TPS Banyuurip Barat Kab. Temanggung. Pengerjaan gambar 3D dan 2D menggunakan perangkat lunak Solidwork. Hasil akhir dalam penelitian ini berupa rancangan mesin press sampah residu menggunakan mekanisme

powerscrew, dimensi balling sampah 950x950x450 mm dengan kapasitas 200 kg.